探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用研究

吳俊

摘要：生物學(xué)科的知識點雖與實際生活具有一定的聯(lián)系，但卻比較抽象，學(xué)生不容易將生物理論知識與具體的生物現(xiàn)象聯(lián)系起來，在實際學(xué)習(xí)中有一定的理解難度。探究性學(xué)習(xí)主要是以問題為載體，引導(dǎo)學(xué)生調(diào)查、分析與探討問題，通過解決問題實現(xiàn)學(xué)生提升學(xué)習(xí)能力、獲得生物知識的一種學(xué)習(xí)行為。將探究性學(xué)習(xí)運用于高中生物課堂教學(xué)，既能使學(xué)生通過探究掌握高效學(xué)習(xí)生物知識的方法，又能使學(xué)生形成相應(yīng)的探究能力，以培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)，并提高學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：探究性學(xué)習(xí)；高中生物；教學(xué)；應(yīng)用策略

在高中生物教學(xué)課堂中，知識的講解不僅是單向的灌輸，還需要教師以引導(dǎo)者的身份，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，提供給學(xué)生相應(yīng)的學(xué)習(xí)素材，并設(shè)計具有探究性的問題，讓學(xué)生根據(jù)問題開展探究性學(xué)習(xí)。由此可見，將探究性學(xué)習(xí)運用于高中生物的課堂教學(xué)當(dāng)中，不僅能夠豐富課堂內(nèi)容，增強生物課堂的靈活性，鍛煉學(xué)生的思維，幫助學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)能力，而且能使學(xué)生在課堂活動過程中形成探究能力，提升自身的生物學(xué)科素養(yǎng)。

1? ?探究性學(xué)習(xí)及其在高中生物教學(xué)中的作用

1.1探究性學(xué)習(xí)概述

探究性學(xué)習(xí)主要是教師依據(jù)生物教材核心知識點和單元主要知識結(jié)構(gòu)，設(shè)計具有開放性、典型性的問題，引導(dǎo)學(xué)生在探究問題的過程中經(jīng)歷分析、辯證、推理、驗證等思維過程，深化其對教材知識的理解，幫助學(xué)生從已知的知識和經(jīng)驗延伸到未知的知識，以實現(xiàn)對學(xué)生思維能力、探究能力和學(xué)習(xí)能力等多種能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)。隨著新課改的不斷深化，探究性學(xué)習(xí)逐漸成為一種高效的學(xué)習(xí)理念與方式，被廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域。教師要依據(jù)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生的基本情況進(jìn)行問題創(chuàng)設(shè)，指導(dǎo)學(xué)生積極思考問題，尋求解決問題的方法，并鼓勵學(xué)生質(zhì)疑，提出具有創(chuàng)新性的學(xué)習(xí)方法。與此同時，教師還需要引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)揮動手能力，使學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)當(dāng)中收獲知識，掌握探究技能，并實現(xiàn)知識的高效應(yīng)用，這不僅能使學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)過程中充分發(fā)揮自身的潛力，掌握生物知識，而且能使學(xué)生形成科學(xué)的思維方式，培養(yǎng)學(xué)生實驗技能。由此可見，探究性學(xué)習(xí)屬于一種主動的學(xué)習(xí)方式，其可提供給學(xué)生更多的實驗和思考機會，促使學(xué)生通過解決問題來提升學(xué)習(xí)能力，從而實現(xiàn)思維能力的發(fā)展。

1.2探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的作用

探究性學(xué)習(xí)是一種主動的學(xué)習(xí)方法，將其應(yīng)用于高中生物課堂教學(xué)中，有著顯著作用，具體表現(xiàn)在以下方面：

第一，有利于端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。高中生物課堂教學(xué)當(dāng)中應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)，既能保證學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的主體性，又能使學(xué)生轉(zhuǎn)變以往的被動學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)主動性，并在探究中運用生物知識解決實際問題，實現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。探究性學(xué)習(xí)的有效運用，可引導(dǎo)學(xué)生在探究當(dāng)中發(fā)現(xiàn)生物規(guī)律與掌握生物知識，并經(jīng)過師生之間的溝通與交流，發(fā)現(xiàn)新的問題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的持續(xù)發(fā)展。

第二，有利于提升學(xué)生的團隊協(xié)作能力。小組合作學(xué)習(xí)方式是探究性學(xué)習(xí)的一種重要學(xué)習(xí)形式，學(xué)生通過溝通交流，互相交流經(jīng)驗，探討解決問題的方法，形成合作協(xié)力。合作中，學(xué)生通過思維碰撞所提出的觀點，能夠協(xié)同促進(jìn)探究問題的有效解決，并發(fā)現(xiàn)其中的生物規(guī)律，獲得結(jié)論，從而達(dá)到學(xué)生之間的優(yōu)勢互補，實現(xiàn)知識的拓展。由此可知，將探究性學(xué)習(xí)應(yīng)用于生物教學(xué)中，不僅能深化學(xué)生對于生物知識的理解程度，而且能使學(xué)生形成合作、互幫互助的精神，從而使學(xué)生在合作探究過程中更好地實現(xiàn)生物學(xué)科的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

第三，有利于改善師生關(guān)系。在探究性學(xué)習(xí)的運用過程中，教師是教學(xué)活動的組織者，也是學(xué)生參與探究活動的引導(dǎo)者，教師應(yīng)提供給學(xué)生自由、自主發(fā)揮的時間和空間，營造學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生處于和諧、輕松的學(xué)習(xí)氛圍中，能透徹地理解生物知識，并能積極主動地提出問題，在保持思維活躍的同時，達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。對此，教師需要轉(zhuǎn)變自身觀念，積極地鼓勵、啟發(fā)與點撥學(xué)生，改變以往依據(jù)教學(xué)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)的模式，以生為本，依據(jù)學(xué)生的具體學(xué)情進(jìn)行教學(xué)，這更有助于師生關(guān)系的和諧，并為后期的教學(xué)奠定堅實的基礎(chǔ)。

2? ?探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用存在的問題

目前，在高中生物教學(xué)中，雖然已經(jīng)開展了探究性學(xué)習(xí)，但受應(yīng)試教育的影響，在課堂教學(xué)中仍存在需要改進(jìn)的問題，具體表現(xiàn)為以下幾點：

第一，生物教學(xué)理念與方法需要進(jìn)一步改進(jìn)。目前，受新課改的影響，教師對生物課堂的教學(xué)方法進(jìn)行了改革，部分教師在課堂教學(xué)中已經(jīng)嘗試應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)，且收到了顯著的教學(xué)效果。然而，一些教師雖然也在教學(xué)過程應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)，但受到傳統(tǒng)教學(xué)理念與方法的影響，教師對于探究性學(xué)習(xí)的實際應(yīng)用價值還不夠了解，在課堂教學(xué)中還是對學(xué)生進(jìn)行理論知識的灌輸，這就會影響到探究性學(xué)習(xí)的應(yīng)用效果，不能發(fā)揮探究性學(xué)習(xí)的價值，并影響到學(xué)生對于生物知識的學(xué)習(xí)效果。

第二，基于探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計水平仍需要進(jìn)一步提高。目前，大多數(shù)生物教師在課堂教學(xué)時都已經(jīng)意識到探究性學(xué)習(xí)對于學(xué)生能力培養(yǎng)的重要意義，但在設(shè)計探究內(nèi)容時，卻存在探究內(nèi)容與學(xué)生實際情況不符的情況，出現(xiàn)不能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的現(xiàn)象。還有部分生物教師讓學(xué)生自主探究與思考教材當(dāng)中的探究性實驗，通常會影響到課堂的教學(xué)進(jìn)度與效率，學(xué)生的探究效率不高。同時，生物教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)時，忽視了學(xué)生自身的知識水平與能力， 學(xué)習(xí)流程和分組不夠恰當(dāng)，導(dǎo)致探究效果大打折扣，因此探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計水平仍需要進(jìn)一步提高。

第三，教師對于生物實驗的重視程度有待提高。因為高中生物的教學(xué)內(nèi)容相對較多，教學(xué)的時間比較緊湊，生物實驗課相對較少，再加上受到課程安排的影響，教師在實驗教學(xué)時通常是將教材中涉及的實驗內(nèi)容、流程與結(jié)論都展示出來，學(xué)生缺乏參與實驗操作和自主探究的機會，更多時候?qū)W生以記憶實驗知識與結(jié)論的方式代替具體的探究活動。這種情況下，學(xué)生缺乏探究機會，所以就需要教師提高對于生物實驗的重視程度，這樣才能夠更好地發(fā)揮生物實驗的育人功能。

3? ?探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略

3.1挖掘教學(xué)資源，激發(fā)探究興趣

探究性學(xué)習(xí)通常對教學(xué)資源有著較高的要求，這就需要教師注重探究性資源的開發(fā)與搜集工作，以保證學(xué)生順利開展探究性學(xué)習(xí)活動。首先，教師收集與整理具有層次性的生物探究性學(xué)習(xí)資源，引導(dǎo)學(xué)生開展自主探究活動，盡量滿足學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求。其次，運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或相關(guān)的生活資源，挖掘同學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點與學(xué)習(xí)能力相符合的資源，引導(dǎo)學(xué)生觀看一些具有趣味性的內(nèi)容，以此激發(fā)學(xué)生對于生物知識的探究興趣。而教師在課堂教學(xué)時，需要給學(xué)生提供充足的實驗器材，引導(dǎo)學(xué)生積極動手操作。除此之外，生物教師可通過微課或者多媒體進(jìn)行生物實驗演示，讓學(xué)生依據(jù)教師的教學(xué)節(jié)奏開展探究性學(xué)習(xí)。最后，學(xué)生可以結(jié)合生物教材知識，從生活中尋找各種探究資源和素材，開展生物探究性學(xué)習(xí)活動，構(gòu)建生物理論知識與生活實際之間的橋梁，實現(xiàn)將生物知識應(yīng)用于生活的目的。

比如，在探究“植物向性運動”時，教師就可以鼓勵學(xué)生從生活中尋找實驗資源和素材，開展探究性學(xué)習(xí)活動。有的學(xué)生探究植物的向光性，其假設(shè)綠色植物的莖都具有向光彎曲的性質(zhì)，并從生活中尋找探究資源，一個不透光的包裝紙盒，兩顆長勢一樣的大豆幼苗，并編號幼苗①、幼苗②。隨后，將不透光的包裝紙盒一側(cè)上方開一個邊長5cm的正方形小孔，罩住大豆幼苗①，使得太陽能夠透過紙盒的開孔照到紙盒內(nèi)，大豆幼苗②不做處理，直接放到陽光充足的地方。一段時間后，如果大豆幼苗①向紙盒開孔的方向彎曲，大豆幼苗②直立生長，則說明植物具有向光性，如果兩顆幼苗都直立生長，則說明植物不具有向光性。對于探究資源的開發(fā)和利用，有利于發(fā)揮學(xué)生的主動性，拓展學(xué)生的思維，提升學(xué)生的生物探究能力。

3.2設(shè)計教學(xué)活動，培養(yǎng)探究能力

探究性學(xué)習(xí)是主動的學(xué)習(xí)方式，教師在設(shè)計相關(guān)教學(xué)活動時，要注重教學(xué)活動與探究性學(xué)習(xí)的特點相符合，這樣才能實現(xiàn)學(xué)生自身探究能力的提升。高中生物教學(xué)活動的有效設(shè)計，通常應(yīng)包含創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、安排教學(xué)過程、設(shè)置交流活動等，而在創(chuàng)設(shè)相應(yīng)教學(xué)情境的時候，需要將問題作為線索，引導(dǎo)學(xué)生積極參與探究活動。因此，教師圍繞探究問題創(chuàng)設(shè)活動，讓學(xué)生通過探索發(fā)現(xiàn)生物規(guī)律，掌握生物知識，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。通過探究性學(xué)習(xí)，使學(xué)生在生物知識的學(xué)習(xí)過程中，充分體會到生物學(xué)知識的重要性以及實驗精神。

以“酶的活性”教學(xué)為例，教師可以圍繞酶的活性影響因素設(shè)計教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生運用控制變量的方法探究“酶的活性”與哪些因素有關(guān)，深化學(xué)生對于知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。例如，有的學(xué)生認(rèn)為酶的活性與溫度有關(guān)，于是通過控制溫度的方式探索酶的活性與溫度的關(guān)系。首先，選擇4個試管，編號試管①、試管②、試管③、試管④，分別注入2 ml 的淀粉溶液。然后，將試管①置于冰水中，將試管②置于常溫水中（25℃左右），將試管③置于60℃的溫水中，將試管④置于100℃的沸水中，靜置一段時間。接著，加入1 ml 的淀粉酶溶液，5分鐘后，分別在4個試管中加入幾滴碘溶液，觀察試管中的現(xiàn)象。開展教學(xué)探究活動，不僅能夠幫助學(xué)生獲得知識，也能夠豐富學(xué)生的探究方法，使其掌握控制變量法的應(yīng)用技巧，提升學(xué)生的探究能力。

3.3安排教學(xué)互動，塑造探究思維

在高中生物探究性學(xué)習(xí)中，教師需要注重教學(xué)互動開展的合理性。教學(xué)互動能促使師生實現(xiàn)平等交流，創(chuàng)設(shè)和諧、平等的教學(xué)環(huán)境。教師與學(xué)生之間的有效互動，可準(zhǔn)確地把控學(xué)生學(xué)習(xí)與探究的方向，以促使學(xué)生及時、準(zhǔn)確地調(diào)整探究方案，提高探究效率。學(xué)生是探究性學(xué)習(xí)的主體，通過探究互動，不僅能釋放學(xué)生自身的思維活力，而且能融入不同的觀點和方法，拓寬學(xué)生的視野，使其克服進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)時遇到的困難與障礙。教學(xué)互動是師生、生生之間的交流與互動，可讓不同能力與學(xué)習(xí)水平的學(xué)生互相交流，實現(xiàn)高效合作學(xué)習(xí)。

以“酵母菌呼吸方式”教學(xué)內(nèi)容為例，教師可結(jié)合生活中的現(xiàn)象開展交流互動，引導(dǎo)學(xué)生遷移生活經(jīng)驗，將酵母菌與生活中常見的發(fā)酵現(xiàn)象聯(lián)系起來，讓學(xué)生積極發(fā)言，通過交流將酵母菌與制作饅頭、釀酒、釀醋等生活現(xiàn)象聯(lián)系起來，猜想和推測酵母菌的呼吸方式以及在發(fā)酵過程中的產(chǎn)物。經(jīng)過交流活動，學(xué)生提出了具有深度的假設(shè)。有的學(xué)生認(rèn)為酵母菌通過有氧呼吸的方式產(chǎn)生二氧化碳，并作用于蒸饅頭的過程中，使得饅頭蓬松；有的學(xué)生認(rèn)為酵母菌主要進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精、醋酸等物質(zhì)；還有的學(xué)生認(rèn)為酵母菌可以同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。面對學(xué)生交流的情況，教師可鼓勵學(xué)生將自己的假設(shè)通過探究的方式進(jìn)行驗證，用具體的實驗現(xiàn)象來證明觀點。在學(xué)生的互動過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生驗證觀點的方法，為學(xué)生構(gòu)建探究的空間，鼓勵學(xué)生猜想并通過實驗的方式驗證，塑造探究性思維，推動學(xué)生思維的發(fā)展。

3.4完善教學(xué)評價，保證探究效果

在高中生物探究性學(xué)習(xí)中，教師需要注重學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的參與態(tài)度和具體表現(xiàn)，為學(xué)生提供更多的機會，呈現(xiàn)其在探究性學(xué)習(xí)中獲得的成果，發(fā)展教學(xué)評價的價值，促使學(xué)生明確參與探究性學(xué)習(xí)的意義與價值。大部分學(xué)生表示探究性學(xué)習(xí)讓自己有了更多的主動學(xué)習(xí)空間，但事實上，探究性學(xué)習(xí)并不是一直有趣的，此時，就要求教師在學(xué)生實際的探究性學(xué)習(xí)中，對學(xué)生的參與表現(xiàn)、探究結(jié)果等各個階段實行科學(xué)、全面的評價，提高學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的整體效果。

以“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”為例，生物教師應(yīng)跟蹤和觀察學(xué)生的整個探究過程，依據(jù)學(xué)生在探究過程的表現(xiàn)給予綜合性評價。對于優(yōu)秀的學(xué)生，需要給予相應(yīng)的獎勵與肯定，并指出學(xué)生探究中存在的不足，以完善學(xué)生的思路，提升學(xué)生的探究效果；對于表現(xiàn)較差的學(xué)生，要及時提出意見，并給予有針對性的指導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)的生物知識，培養(yǎng)學(xué)生主動探究的意識。

綜上所述，探究性學(xué)習(xí)是一種主動的學(xué)習(xí)模式，其與新課改理念具有一致性，可促使學(xué)生自身的綜合素質(zhì)得到切實提高。鑒于此，生物教師在課堂教學(xué)時，要明確開展探究性學(xué)習(xí)的重要性，立足于教學(xué)資源、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)互動、教學(xué)評價四個方面，積極應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)，從而提升學(xué)生的探究能力。

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