探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用研究

王永吉

摘 要：探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在高中生物課堂教學(xué)中占據(jù)著重要的地位，對學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識也有積極的意義。在高中生物課堂教學(xué)中教師要注重引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的探究性實(shí)驗(yàn)思維方式，運(yùn)用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)。文章對高中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師的課堂開展步驟以及模式進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：高中生物;探究性實(shí)驗(yàn);教學(xué)模式;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1008-3561（2020）03-0122-02

隨著素質(zhì)教育的不斷推行，教師在高中生物教學(xué)中要不斷開展探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在探究性實(shí)驗(yàn)中鞏固基礎(chǔ)知識，鍛煉動手操作能力及觀察能力，讓學(xué)生的生物學(xué)習(xí)更有樂趣，滿足學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)需要。本文基于探究性實(shí)驗(yàn)的積極意義，對高中生物教學(xué)中開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略進(jìn)行探究。

一、探究性實(shí)驗(yàn)的積極意義

雖然高中階段的教學(xué)任務(wù)重、時(shí)間緊，但是教師在實(shí)際的高中生物教學(xué)中依然要重視學(xué)生的全面發(fā)展，開展多樣的探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)生物的樂趣。在高中生物課堂教學(xué)中實(shí)行探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，對學(xué)生的發(fā)展具有重要意義。探究性實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生對已經(jīng)學(xué)過的生物知識進(jìn)行鞏固，在扎實(shí)的基礎(chǔ)上完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究，而且可以將學(xué)生的主體性與教師的能動性相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生智力的培養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，讓學(xué)生在探究性實(shí)驗(yàn)中通過自我探究掌握科學(xué)探究的方法，讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。

高中生物探究性實(shí)驗(yàn)為學(xué)生積極參與科學(xué)探究提供了思路，可以使學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。在開展高中生物探究性實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生需要根據(jù)教師給出的題目設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路，并根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，并完成實(shí)驗(yàn)和得出結(jié)論，這不僅要求學(xué)生熟悉高中生物教材內(nèi)容，結(jié)合教師所講授過的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，而且要對已經(jīng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，對不符合預(yù)估的現(xiàn)象進(jìn)行推測，進(jìn)而對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析與解釋，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外，高中生物探究性實(shí)驗(yàn)不同于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)階段只能通過細(xì)心觀察和思考得出相應(yīng)的結(jié)論，并結(jié)合搜集到的資料對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的分析。探究性實(shí)驗(yàn)開拓了學(xué)生視野，對學(xué)生提高創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力是非常有利的。

二、高中生物教學(xué)中開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

1.注重實(shí)驗(yàn)前的假設(shè)預(yù)估

傳統(tǒng)教學(xué)理念下，教師在教學(xué)中過于重視對生物理論知識的傳授，忽略了學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)中動手能力的培養(yǎng)。在高中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)的可操作性與趣味性可以使學(xué)生在獲得生物知識的同時(shí)，還能學(xué)到科學(xué)研究的方法，提高動手操作能力，掌握一定的實(shí)驗(yàn)技能。在高中生物探究性實(shí)驗(yàn)中，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作，在實(shí)驗(yàn)之前能夠?qū)?shí)驗(yàn)的問題以及假設(shè)做出預(yù)估，即結(jié)合相應(yīng)的知識做出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果預(yù)計(jì)。

在高中生物探究性實(shí)驗(yàn)中，教師引導(dǎo)學(xué)生分析問題，做出假設(shè)，是實(shí)驗(yàn)的首要步驟。沒有任何基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)假設(shè)是無用的，這對后期的實(shí)驗(yàn)也是不利的。因此，學(xué)生提出的假設(shè)并不能是漫無目的、隨便猜想的，在實(shí)驗(yàn)之前提出的假設(shè)必須是學(xué)生基于一定的生物知識以及實(shí)驗(yàn)原則加以分析得出的。例如，在高中生物“探索生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)之中，教師要讓學(xué)生結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過的關(guān)于“植物的激素調(diào)節(jié)”“植物發(fā)生向光性的原因”“生長素的產(chǎn)生、極性運(yùn)輸和分布的特點(diǎn)”的知識提出問題，做出假設(shè)。教師可以鼓勵學(xué)生翻閱生物書籍或者借助網(wǎng)絡(luò)搜集資料，通過將已有的信息歸納概括，對實(shí)驗(yàn)的最適宜濃度進(jìn)行預(yù)測，按照所預(yù)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，這也是今后學(xué)生實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.科學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作

在前期準(zhǔn)備工作中，學(xué)生對某一個探究性實(shí)驗(yàn)已經(jīng)有了一定的認(rèn)識，然后針對探究性實(shí)驗(yàn)所要探究的問題提出了不同的假設(shè)，與之對應(yīng)的也有著不同的探究方法。針對學(xué)生的不同探究方法，教師要引導(dǎo)學(xué)生在生物探究性實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作與步驟安排，對實(shí)驗(yàn)組、對照組進(jìn)行合理安排。教師可以鼓勵學(xué)生根據(jù)已有的條件在保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性基礎(chǔ)上采用簡便的方法進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的操作中發(fā)揮自身的問題解決能力，完成對實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)?？茖W(xué)結(jié)論檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)是科學(xué)事實(shí)，學(xué)生在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)時(shí)要有明確的目標(biāo)與應(yīng)對意外情況的能力，對實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行充分考慮，完成探究性實(shí)驗(yàn)中對預(yù)定目標(biāo)的觀察。

生物教材會將一些基本的實(shí)驗(yàn)步驟寫出來，學(xué)生在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)的過程中需要結(jié)合自己的需要對實(shí)驗(yàn)步驟加以完善。教師要及時(shí)對學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行指導(dǎo)，否則學(xué)生一旦開始實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間比較久，而且很難將實(shí)驗(yàn)步驟倒退，將會使得高中生物探究性實(shí)驗(yàn)效率低下。例如，在高中生物“微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)”時(shí)，教師應(yīng)對學(xué)生已設(shè)計(jì)好的步驟進(jìn)行指導(dǎo)，形成較為科學(xué)的實(shí)驗(yàn)流程：配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基操作→接種操作→培養(yǎng)操作。學(xué)生按照以上步驟將接種后的培養(yǎng)基和一個未接種的培養(yǎng)基放入37℃恒溫箱中培養(yǎng)12小時(shí)和24小時(shí)后，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果并記錄。在探究性實(shí)驗(yàn)期間，教師可安排生物科代表或?qū)嶒?yàn)小組長進(jìn)行定期觀察與實(shí)驗(yàn)記錄，及時(shí)讓其他學(xué)生觀察自己的實(shí)驗(yàn)成果。

3.善于觀察思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

素質(zhì)教育倡導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在探究性實(shí)驗(yàn)中對生物知識有更深入的理解。高中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)的重要組成部分之一，其良好開展可以使得素質(zhì)教育的發(fā)展更為高效，為我國培養(yǎng)新時(shí)代的創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。教師在實(shí)際高中生物教學(xué)中要根據(jù)生物教材，將課內(nèi)和課外實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，讓學(xué)生的創(chuàng)造性思維能在探究性實(shí)驗(yàn)中得到提高，不斷拓展探究學(xué)習(xí)的空間，增加生物學(xué)習(xí)的趣味性，培養(yǎng)科學(xué)探究精神。學(xué)生進(jìn)行生物探究性實(shí)驗(yàn)之后，會對出現(xiàn)的數(shù)據(jù)、圖像等進(jìn)行記錄。針對這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師要引導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)之后的反思與處理，根據(jù)得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

學(xué)生可以采用文字、圖形、表格等方法對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述。例如，在高中生物“探究影響酶活性的因素”的探究性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生得到酶的活性與溫度的一系列數(shù)據(jù)。教師要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課題進(jìn)行思考：“對于溫度影響酶的活性，應(yīng)設(shè)定哪幾個溫度？怎樣將不同溶液的溫度分別調(diào)到設(shè)定的數(shù)值？怎樣排除pH和其他因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾？”學(xué)生通過繪制數(shù)據(jù)記錄表的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以得出結(jié)論：“過酸、過堿、低溫都會使酶的活性受影響，低溫使酶的活性降低，高溫使酶失去活性，不同pH也會影響酶的活性?！?/p>

三、結(jié)語

總之，在高中生物探究性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生不僅通過實(shí)驗(yàn)對已經(jīng)學(xué)過的生物知識進(jìn)行鞏固，而且對未知的知識進(jìn)行了解，充分體驗(yàn)了實(shí)驗(yàn)的樂趣，從而在觀察與反思中實(shí)現(xiàn)高中生物教學(xué)目標(biāo)。這樣，可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度發(fā)生改變，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。

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Research on the Application of Inquiry Experiment Teaching Mode in High School Biology Teaching

Wang Yongji

（Tongwei Maying Middle School， Dingxi City， Gansu Province， Dingxi 743306， China）

Abstract： Inquiry experimental teaching mode occupies an important position in senior high school biology classroom teaching and has positive significance for students to learn biology knowledge. In high school biology classroom teaching， teachers should pay attention to guiding students to establish a correct way of thinking in inquiry experiments and use scientific experimental steps to carry out biology experiment teaching. This paper discusses the steps and modes of teachers' classroom development in senior high school biology inquiry experiment teaching.

Key words： high school biology; inquiry experiment; teaching mode; experimental teaching