探究性學習在高中生物教學中的應用

在新課改背景下，高中生物教學更加注重培養(yǎng)學生的綜合能力。為了順利實現(xiàn)這一目標，教師應轉(zhuǎn)變教育理念，秉持“以學生為本”的原則，借助多元化的課堂活動，促使學生從被動接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃舆M行探究性學習，提高他們的自主探究能力。本文分析了探究性學習在高中生物教學中的應用原則，并針對具體的教學策略展開了探討。

一、探究性學習在高中生物教學中的應用原則

（一）主體性原則

主體性原則是指教師在教學過程中要充分尊重學生的主體地位。第一，從探究性學習層面分析，探究性學習的核心是學生在教師的引導下主動探索新課內(nèi)容。生物課堂中的實踐活動大多是以獨立思考或小組合作的形式展開的，教師的主要任務是根據(jù)課程大綱制定合理的教學目標，并結(jié)合學生的實際情況設計科學的問題，引導學生利用現(xiàn)有的知識基礎進行自主探索，增強學生的學習能力。第二，主體性原則主要體現(xiàn)在思維層面，在教師的指引下，學生需利用所學內(nèi)容對新課知識展開深層次的分析，在好奇心的驅(qū)使下實施探究性學習，從而擺脫思維定式的限制，從不同的角度進行探究，實現(xiàn)個性化發(fā)展。

（二）開放性原則

教材是教師授課的重要載體，但是教材篇幅有限，將其作為教學的唯一素材無法滿足學生不斷發(fā)展的學習需求。因此，教師要遵循開放性原則，深度挖掘教材中蘊含的關(guān)鍵信息，借助互聯(lián)網(wǎng)等渠道搜集更加豐富的教學資源，對課本知識起到補充說明與拓展延伸的作用。通過結(jié)合課內(nèi)外的知識，教師可以組織相應的實踐活動，將生物知識與現(xiàn)實生活緊密聯(lián)系起來，引導學生利用現(xiàn)有的知識基礎開展探究性學習。

（三）分層性原則

高中階段的學生已經(jīng)具備一定的生物知識基礎，但是受興趣愛好、學習方式、學習能力等方面的影響，他們存在個體差異。因此，在開展探究性學習時，教師要秉持分層性原則，先了解班級學生的基本學情和學習需求，再制定有針對性的教學策略，以提高生物課堂的教學效果?；诖耍鱾€層次的學生都可以在能力范圍內(nèi)開展探究性學習，感受到生物學習的樂趣，切實提高自主學習能力。

（四）交互性原則

雖然高中階段的學生已經(jīng)具備一定的認知能力和學習能力，但是他們掌握的生物知識是有限的，僅憑個人努力很難對新課內(nèi)容形成全面的了解。因此，教師應遵循交互性原則，根據(jù)學生的實際情況將他們分為若干個學習小組，引導學生積極分享自己的想法和觀點，通過小組合作的方式順利解決問題。基于交互性原則，學生能夠充分發(fā)揮主觀能動性，發(fā)現(xiàn)他人的閃光點和自己的不足之處，進而取長補短，促進個人綜合素養(yǎng)的提升。同時，這也有利于培養(yǎng)學生的團結(jié)協(xié)作精神，促進學生的全面發(fā)展。

二、探究性學習在高中生物教學中的應用策略

（一）創(chuàng)設教學情境，激發(fā)探究興趣

高中階段的學生雖然具有一定的生物知識基礎，但是他們的學習效果會受到周邊環(huán)境、自主意識等多個方面的影響。在探究性學習中，為了吸引學生的注意力，調(diào)動他們的學習積極性，教師可以采用創(chuàng)設情境的方式，激發(fā)學生的探究興趣，引導學生自主參與課堂互動。教師可以利用多媒體設備呈現(xiàn)教材中的文字信息，打造具有趣味性、互動性的生物課堂，促使學生開展探究性學習，在教師適當?shù)奶崾鞠峦瓿芍R的正向遷移，并主動提出與所學知識相關(guān)的問題。這可以激發(fā)學生的自主意識，使其在興趣的驅(qū)使下積極參與課堂活動，逐步提高探究能力。

以人教版高中生物必修一“生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)”為例，這節(jié)課的重難點是引導學生掌握氨基酸的分子結(jié)構(gòu)，使學生明確蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)方式和多樣性。在導入環(huán)節(jié)，教師可以利用多媒體設備展示學生熟悉的食品包裝袋圖片，并放大有關(guān)食品的成分說明，將學生的注意力集中在有關(guān)蛋白質(zhì)、氨基酸的名稱和含量上，然后提出問題：“我們?nèi)粘Ｊ秤玫氖澄锶绻狈Φ鞍踪|(zhì)會出現(xiàn)什么情況？”接著，教師展示某地區(qū)“大頭娃娃”事件的相關(guān)視頻資料，引導學生聯(lián)系所學內(nèi)容，激發(fā)他們深入了解蛋白質(zhì)相關(guān)知識的興趣，使其認識到蛋白質(zhì)在人體生命活動中的重要性。教師利用多媒體設備創(chuàng)設生動的教學情境能夠使學生將注意力集中在圖片和視頻上，在探究中準確把握學習方向，并通過思考提出相應的問題，為后續(xù)的深度探索打好基礎。

（二）優(yōu)化問題設計，增強思維能力

問題是促進學生思維能力發(fā)展的內(nèi)驅(qū)力，這就要求教師在生物課堂中提高對問題的重視程度，以此調(diào)動學生的探究興趣，使其明確自己的學習方向。在互動環(huán)節(jié)，教師應結(jié)合課本知識和學生的基本學情，提出具有探究價值的問題，幫助他們理解課堂所學知識。值得注意的是，學生間存在個體差異，每個學生的知識儲備和思維能力有所不同?；诖?，教師可以采用分層教學的方法設計不同難度的探究問題，調(diào)動學困生的積極性、起到夯實基礎的作用，同時滿足優(yōu)等生的發(fā)展需求。

以人教版高中生物必修二“雜交育種與誘變育種”一課為例，這節(jié)課內(nèi)容在生物遺傳和變異理論知識的基礎上，讓學生進一步了解遺傳和變異的基本原理以及它們在實踐中的應用情況。教師可以帶領學生共同閱讀教材，如“古印第安人是最早選擇和培育玉米的，突出貢獻是培育了果穗碩大、淀粉含量高的玉米”。以此為基礎，教師可以提出以下問題：其一，古印第安人培育玉米的方法有什么影響；其二，這里的“選擇”是什么含義；其三，選擇育種的優(yōu)缺點是什么。針對這些簡單的問題，教師可以鼓勵學困生和中等生進行回答。然后，教師可根據(jù)資料提出更具有難度的問題，如“A品種玉米籽粒多但不抗黑粉病，B品種籽粒少但抗黑粉病，如何選育出粒多又抗病的品種呢？”，引導學生以合作探究的方式進行深度思考，結(jié)合本課所學內(nèi)容寫出圖解，即運用雜交的方法讓兩個個體的性狀集中在一個個體上。在問題驅(qū)動下，學生能夠增強思維能力，通過深度思考強化對生物知識的理解。

（三）聯(lián)系實際生活，豐富知識經(jīng)驗

生物學科與學生的日?；顒佑兄o密的聯(lián)系，學習生物知識能夠解決現(xiàn)實生活中的一些問題，但是很多高中生并沒有意識到這一點，他們通常采用死記硬背的方式加深對知識點的記憶。因此，教師要發(fā)揮自身的引導作用，在課堂上引入生活中常見的生物現(xiàn)象，鼓勵學生結(jié)合課程內(nèi)容進行自主探究。在探究過程中，學生的思維得到鍛煉，不再局限于課本知識，而是延伸到現(xiàn)實生活。

以人教版高中生物必修三“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”為例，教師可以利用多媒體展示植物向光性相關(guān)圖片，引導學生思考：圖中植株的生長方向有什么特點？可能是哪種環(huán)境刺激引發(fā)了這株植物生長方面的改變？這種改變有什么意義？學生根據(jù)生活經(jīng)驗得出植物彎向光源生長的原理。然后，教師可以介紹植物向光性的概念，通過多媒體設備展示金絲雀虉草胚芽鞘向光彎曲實驗，引導學生總結(jié)實驗結(jié)論，即受到單側(cè)光照射時，金絲雀虉草的胚芽鞘向光彎曲生長。如果去掉胚芽鞘尖端，則不發(fā)生彎曲。通過理論聯(lián)系實際的方式，學生能在探究性學習中提高思維能力，積累更多的知識。

（四）利用合作探究，強化協(xié)作精神

合作探究是一種常見的學習方式，被廣泛應用于高中生物課堂中。合作學習是指將班級學生分為若干小組，對教師提出的問題進行探究，每個小組成員都要參與討論，發(fā)表自己的意見。這不僅能拉近學生之間的距離，還能使他們互相學習，分享各自的經(jīng)驗，實現(xiàn)優(yōu)勢互補。探究性學習的開展具有一定難度，需要學生通過合作的方式從不同視角分析問題。對此，在高中生物課堂中，教師可以利用合作探究的方式引導學生學習新課內(nèi)容，在發(fā)展學生探究能力的同時，強化其團結(jié)協(xié)作精神。

以人教版高中生物必修二“染色體變異”為例，教師可以先帶領學生回顧生物的遺傳問題，了解性狀為什么會遺傳和性狀在向后代遺傳時所要遵循的規(guī)律特點，以此引出這一課主題。接著，教師可以利用多媒體設備投放影片，內(nèi)容為：一粒普通的玉米種子在萌發(fā)長成植株的過程中，水、肥料特別充足，所結(jié)種子大而飽滿，但是將籽粒飽滿的種子種下去后，結(jié)出來的卻是普通種子。要求學生以小組合作的方式討論以下問題：其一，籽粒飽滿的種子與普通種子相比，性狀有明顯的差異，原因是什么；其二，籽粒飽滿的種子種下去卻長不出同樣好的種子，說明了什么問題。在討論過程中，同一小組的學生要分配好各自的任務，以此保證學習效率。同時，教師要到各小組中間觀察他們的討論情況，并適時給予指導，以了解學生的基本學情，設計針對性的教學策略，實現(xiàn)生物課堂的教學目標。

（五）組織實踐活動，鍛煉實踐能力

雖然高中生已經(jīng)具備一定的知識基礎，但是傳統(tǒng)的教學模式很難激發(fā)他們的探究興趣也難以調(diào)動他們學習的積極性，無法保證課堂學習效率。探究性學習背景下，教師在講解課程內(nèi)容時可以組織相應的實踐探究活動，讓學生發(fā)揮自身的主觀能動性，通過親自操作、深入思考、反思總結(jié)等環(huán)節(jié)發(fā)展探究能力和實踐能力，進而提升生物核心素養(yǎng)。另外，豐富的課堂活動也能使學生集中注意力，形成活躍的班級氣氛，提高課堂教學質(zhì)量。

以人教版高中生物必修一“細胞的多樣性和統(tǒng)一性”一課為例，這一課對學生提出了以下要求：在知識方面，了解細胞學說的發(fā)展過程，理解細胞的多樣性和統(tǒng)一性，知道細胞形態(tài)多樣性與功能多樣性的關(guān)系；在技能方面，掌握顯微鏡和高倍鏡的使用方法，制作臨時裝片，觀察不同細胞的差異。為了激發(fā)學生的探究興趣，教師可以先介紹高倍顯微鏡的使用方法，即將細胞移至視野正中央，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，調(diào)節(jié)光圈和反光鏡，調(diào)節(jié)細準焦螺旋。然后，教師可以鼓勵學生嘗試自己動手觀察細胞在結(jié)構(gòu)、形態(tài)等方面的異同。學生通過轉(zhuǎn)動機器、更換物鏡等實踐操作，對細胞相關(guān)知識形成更加全面的了解，并積極思考教師提出的問題，在探究中對這一課內(nèi)容形成深刻記憶。通過組織實踐活動的方式，學生能夠在觀察、分析、操作、總結(jié)的過程中發(fā)展綜合能力，提升生物核心素養(yǎng)，從而達到理想的教學效果。

綜上所述，探究性學習能夠促進高中生物教學質(zhì)量的提高。教師可以利用多樣化的課堂活動引導學生主動開展探究性學習，使學生尋找適合自身的學習方法，積極解決各類問題，通過深入思考和合作探究，對理論知識形成更加深刻的認知，為學生日后的學習與發(fā)展奠定堅實基礎。

（作者單位：四川省瀘州高級中學校）