探究性學(xué)習(xí)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

楊輝

摘 ?要：課程改革要求提高高中生物學(xué)教學(xué)的有效性，這成為了教師的共同目標(biāo)。應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)，有助于該目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。基于此，文章對(duì)探究性學(xué)習(xí)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義與實(shí)踐策略進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：高中生物學(xué)；探究性學(xué)習(xí)；科學(xué)思維；探究能力

生物學(xué)是研究生物的生命現(xiàn)象、本質(zhì)和生活規(guī)律的科學(xué)，涵蓋生命的起源、物種的分類等多個(gè)范疇。其學(xué)科性質(zhì)以多元探索和深度探究為主，這就決定了高中生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的較優(yōu)方式——探究。根據(jù)課程改革要求革新高中生物學(xué)教學(xué)方法，教師可以應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的探究性思維，打造探究型課堂，與學(xué)生共同探究生物學(xué)知識(shí)。

一、探究性學(xué)習(xí)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義

探究性學(xué)習(xí)是課程改革倡導(dǎo)的一種學(xué)習(xí)理念、方法和模式，能讓學(xué)生從探究中主動(dòng)獲取知識(shí)，并應(yīng)用知識(shí)解決問題。探究性學(xué)習(xí)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義主要有以下兩個(gè)方面。其一，活躍課堂氛圍。將探究性學(xué)習(xí)融入高中生物學(xué)教學(xué)，能夠突破傳統(tǒng)的以教師教授為主的刻板教學(xué)模式的限制，使學(xué)生在探究中更加深入地參與課堂活動(dòng)，讓師生保持更加積極的知識(shí)探究狀態(tài)。其二，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展。探究性學(xué)習(xí)的過程也是思維鍛煉的過程，學(xué)生通過探究性學(xué)習(xí)能夠獲得知識(shí)、掌握方法，其邏輯思維水平也能夠獲得提升。

二、探究性學(xué)習(xí)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

1. 借助信息技術(shù)引領(lǐng)學(xué)生探究

信息技術(shù)在21世紀(jì)持續(xù)發(fā)展并走向成熟，正在不斷走進(jìn)大眾生活和基礎(chǔ)教育，這也為高中生物學(xué)教學(xué)帶來了新的支持和選擇?；诖耍诟咧猩飳W(xué)教學(xué)中，教師可以借助信息技術(shù)手段引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。教師可以先借助互聯(lián)網(wǎng)搜集與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的教學(xué)材料，如解釋說明生物現(xiàn)象的圖片、視頻等，再將其在課堂上通過信息化教學(xué)設(shè)備呈現(xiàn)出來，引導(dǎo)學(xué)生圍繞該部分信息探究生物學(xué)知識(shí)。

例如，在教學(xué)人教版《普通高中教科書·生物學(xué)》（以下統(tǒng)稱“教材”）必修1“細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性”這節(jié)課時(shí)，教師可以先利用互聯(lián)網(wǎng)搜集大量原核細(xì)胞與真核細(xì)胞在高倍顯微鏡下的觀察圖片，再將其整理為視頻動(dòng)畫，借助希沃白板軟件進(jìn)行展示。隨后，教師可以給學(xué)生布置簡(jiǎn)單的探究任務(wù)：觀察圖片中不同細(xì)胞在高倍顯微鏡下的狀態(tài)，根據(jù)其特點(diǎn)分析原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別。學(xué)生在教師的指導(dǎo)與信息技術(shù)的支持下進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，能夠發(fā)現(xiàn)圖片中高倍顯微鏡下的一類細(xì)胞沒有以核膜為界限的成形細(xì)胞核，而另一類細(xì)胞可以看到明顯的成形細(xì)胞核。由此發(fā)現(xiàn)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)分條件，明確其在“細(xì)胞核”組成方面的不同，實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞多樣性的有效探究。此外，學(xué)生通過觀察與探究發(fā)現(xiàn)，無論是原核細(xì)胞還是真核細(xì)胞，都存在相似的基本結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核，這樣學(xué)生對(duì)“細(xì)胞統(tǒng)一性”的理解會(huì)更加清晰。

2. 融入生活要素探究生物學(xué)知識(shí)

生物泛指具有動(dòng)能的生命體，也是一個(gè)物體的集合。而具有動(dòng)能的生命體廣泛存在于生活中，這決定了生物與生活的關(guān)聯(lián)性。因此，教師可以在融入生活要素的基礎(chǔ)上組織學(xué)生探究生物學(xué)知識(shí)。

例如，在教學(xué)教材必修2“基因的表達(dá)”這一章時(shí)，教師可以將“生活中的基因工程”利用起來。在學(xué)習(xí)完基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成、基因表達(dá)與性狀的關(guān)系后，教師可以向?qū)W生介紹科學(xué)家們成功培育出質(zhì)量和產(chǎn)量更高的轉(zhuǎn)基因大豆、玉米等轉(zhuǎn)基因作物的生活實(shí)例，通過生活實(shí)例說明基因的表達(dá)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)與特性的影響。學(xué)生隨后對(duì)這一生活實(shí)例具體是如何應(yīng)用基因的表達(dá)知識(shí)的，以及基因的表達(dá)在轉(zhuǎn)基因作物培育中發(fā)揮著怎樣的作用展開探究，實(shí)現(xiàn)立足現(xiàn)實(shí)的生物學(xué)學(xué)習(xí)。這樣不僅增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)教材知識(shí)內(nèi)容的理解，還能使學(xué)生更準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)生物學(xué)與生活之間的緊密聯(lián)系。

3. 基于問題解決探究生物學(xué)內(nèi)涵

學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。思考是促進(jìn)學(xué)生探究的關(guān)鍵，而問題的提出則是激發(fā)學(xué)生思考的前提。因此，對(duì)于高中生物學(xué)探究性學(xué)習(xí)，教師可以根據(jù)知識(shí)內(nèi)容巧妙設(shè)計(jì)問題，組織學(xué)生對(duì)問題展開探究。學(xué)生或獨(dú)立思考問題，或合作探究問題答案，進(jìn)而鍛煉其知識(shí)探究能力，同時(shí)促進(jìn)其思維的發(fā)展。

例如，在教學(xué)教材選擇性必修1“體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系”這節(jié)課時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)如下問題：（1）體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的作用途徑、范圍和時(shí)間分別是怎樣的？（2）體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的反應(yīng)速度有什么區(qū)別？（3）如何概括體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系？（4）有沒有動(dòng)物體的生命活動(dòng)是完全依賴體液調(diào)節(jié)，神經(jīng)調(diào)節(jié)不發(fā)揮作用的？為什么？隨著問題的提出，學(xué)生逐漸展開對(duì)體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系的深入探究。有的學(xué)生回答：體液調(diào)節(jié)通過體液傳送的方式發(fā)揮作用，反應(yīng)速度較緩慢，作用范圍較廣泛，作用時(shí)間比較長(zhǎng)；神經(jīng)調(diào)節(jié)通過反射弧發(fā)揮作用，反應(yīng)速度迅速，作用范圍準(zhǔn)確、比較局限，作用時(shí)間短暫。有的學(xué)生回答：一些低等動(dòng)物只有體液調(diào)節(jié)，沒有神經(jīng)調(diào)節(jié)。還有的學(xué)生回答：動(dòng)物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)同時(shí)受體液和神經(jīng)的調(diào)節(jié)控制，這樣才能真正維持動(dòng)物體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，保證生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。在對(duì)問題答案的探究中，學(xué)生逐漸掌握了有關(guān)生物學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵。

4. 在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中落實(shí)自主探究

實(shí)驗(yàn)是高中生物學(xué)的重要內(nèi)容，教師應(yīng)該強(qiáng)化組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐探究能力，使其通過實(shí)驗(yàn)更深入地學(xué)習(xí)生物學(xué)理論知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師同樣可以應(yīng)用探究性學(xué)習(xí)。

例如，在教學(xué)教材選擇性必修3“傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用”這節(jié)課時(shí)，教師可以先指導(dǎo)學(xué)生自主閱讀教材中關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的介紹，再鼓勵(lì)他們合作完成“制作泡菜”的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。教師要先為學(xué)生提供必要的實(shí)驗(yàn)材料，如食鹽、清水、新鮮蔬菜、生姜及其他香辛料等，然后讓學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃并落實(shí)，同時(shí)提醒他們要將實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象和結(jié)果記錄下來。對(duì)于腌制泡菜成功的學(xué)生，教師要指導(dǎo)他們回顧實(shí)驗(yàn)過程，對(duì)實(shí)驗(yàn)成功的必要條件展開探究；對(duì)于腌制泡菜失敗的學(xué)生，教師要監(jiān)督他們進(jìn)行反思，幫助他們探究實(shí)驗(yàn)失敗的原因及針對(duì)性的解決辦法。這樣不僅加深了學(xué)生對(duì)教材內(nèi)容的認(rèn)識(shí)和理解，還鍛煉了學(xué)生學(xué)以致用的能力。

5. 強(qiáng)化對(duì)課堂探究?jī)?nèi)容的總結(jié)

完善的課堂教學(xué)需要保持完整性，對(duì)課堂探究?jī)?nèi)容展開總結(jié)的必要性由此凸顯。在完成探究任務(wù)后，教師要組織學(xué)生對(duì)通過探究性學(xué)習(xí)獲得的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)，使其建立更加清晰、系統(tǒng)的知識(shí)體系，強(qiáng)化其對(duì)通過探究獲得的知識(shí)的記憶。對(duì)此，思維導(dǎo)圖可以發(fā)揮十分積極的作用。

例如，在教學(xué)教材選擇性必修1“神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”這節(jié)課時(shí)，教師可以在教學(xué)結(jié)束前3 ～ 5分鐘，通過板書出示思維導(dǎo)圖中心詞——神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，組織學(xué)生回憶所探究的知識(shí)并完善思維導(dǎo)圖。通過對(duì)“人的神經(jīng)系統(tǒng)包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周神經(jīng)系統(tǒng)兩部分，中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括腦和脊髓，腦又包括大腦、腦干和小腦”等知識(shí)的回憶和再現(xiàn)，促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)更加完善的學(xué)習(xí)，探究教學(xué)的效果由此增強(qiáng)。

綜上所述，將探究性學(xué)習(xí)應(yīng)用在高中生物學(xué)教學(xué)中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對(duì)課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)的深入?yún)⑴c，還有助于其科學(xué)探究思維的發(fā)展，這既是突破當(dāng)前高中生物學(xué)教學(xué)困境的有效手段，又是基于生物學(xué)教學(xué)活動(dòng)培養(yǎng)高素質(zhì)學(xué)生的必經(jīng)之路。為此，教師要積極踐行探究性學(xué)習(xí)，全力打造高效課堂，為學(xué)生知識(shí)探究注入新活力，為整體教學(xué)謀求新發(fā)展。

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