基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新提升學(xué)生科學(xué)探究能力的策略研究

段林奎

摘 要：“科學(xué)探究”是高中生物學(xué)科四大核心素養(yǎng)之一，探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的重要途徑。文章通過分析高中生物學(xué)科探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新活動(dòng)實(shí)施的背景及必要性，立足學(xué)?？陀^條件，提出了利用微課、探究性學(xué)習(xí)以及開展數(shù)字化實(shí)驗(yàn)等創(chuàng)新教學(xué)形式，從而充分發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維，提升學(xué)生科學(xué)探究能力。

關(guān)鍵詞：探究實(shí)驗(yàn)；教學(xué)創(chuàng)新；科學(xué)探究能力；策略研究

中圖分類號(hào)：G623.6?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1673-8918（2024）02-0001-05

2014年新高考綜合改革啟動(dòng)，目前，全國(guó)已有29個(gè)?。ㄖ陛犑校﹨⑴c其中，2024年甘肅省也將迎來(lái)首輪新高考考試。對(duì)比新舊教材，不難發(fā)現(xiàn)：一是探究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容所占比例在新教材中大幅上升，強(qiáng)調(diào)學(xué)生思維品質(zhì)形成和觀察、分析、應(yīng)用及合作等實(shí)踐能力的培養(yǎng)。二是新教材中探究實(shí)驗(yàn)的載體形式也較為多元化，尤其在三冊(cè)選擇性必修教材中，僅課后訓(xùn)練中的探究實(shí)驗(yàn)占比就高達(dá)41%。另外，筆者深入研究2018—2023年全國(guó)乙卷生物高考試題的發(fā)展變化情況，發(fā)現(xiàn)六年內(nèi)，探究實(shí)驗(yàn)類試題的數(shù)量和分值比例分別是5、7、6、6、9、10和48%、64%、52%、55%、81%、82%，呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的態(tài)勢(shì)，試題情境來(lái)源也多與生產(chǎn)實(shí)踐及科學(xué)研究密切相關(guān)。

這些變化，充分體現(xiàn)了新課程、新高考全面發(fā)展和考查學(xué)生“科學(xué)探究”能力的課標(biāo)理念，組織開展探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究與實(shí)踐活動(dòng)較為重要。

一、 創(chuàng)新高中生物探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本策略

立足現(xiàn)實(shí)條件，圍繞“教學(xué)形式”“材料用具”及“教學(xué)評(píng)價(jià)”等方面進(jìn)行創(chuàng)新研究與實(shí)踐，是實(shí)現(xiàn)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的三個(gè)基本途徑，也是打造高效生物課堂的主要突破口。

（一）教學(xué)形式創(chuàng)新策略研究

教學(xué)形式創(chuàng)新就是立足學(xué)?，F(xiàn)有的教學(xué)資源，對(duì)課程設(shè)置的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸?，并采用不同方式開展施教活動(dòng)。

1. 應(yīng)用微課輔助探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)

微課以其內(nèi)容豐富、畫面生動(dòng)以及便于展示等特點(diǎn)，成為廣受師生歡迎的輔助教學(xué)手段。通過智能黑板，利用微課輔助開展探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，可以有效解決學(xué)校受場(chǎng)地、課時(shí)、實(shí)驗(yàn)條件限制等不能開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題。譬如，由于學(xué)校沒有無(wú)菌操作平臺(tái)，導(dǎo)致難以開展選擇性必修3教材中與微生物培養(yǎng)、分離有關(guān)的幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，課題組就把網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的一些精品課程的教學(xué)實(shí)錄進(jìn)行有針對(duì)性的剪輯處理，制作出主題鮮明、重難點(diǎn)突出且有助于學(xué)生思維激發(fā)和能力提升的微課短視頻，取得了比較理想的教學(xué)實(shí)效。同時(shí)，借助微課引導(dǎo)學(xué)生分析教材“思考·探討”中的“氨基酸怎么構(gòu)成蛋白質(zhì)”等實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以把教材平面靜態(tài)的圖片轉(zhuǎn)換成三維立體動(dòng)態(tài)變化，并配上恰當(dāng)語(yǔ)音解讀，這能在極大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，助力學(xué)生思維啟迪，深化學(xué)生理解。另外，在“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”等科學(xué)史類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，適當(dāng)應(yīng)用微課再現(xiàn)科學(xué)家曾經(jīng)的研究歷程，有利于學(xué)生感受科研工作的艱辛，體會(huì)先進(jìn)技術(shù)對(duì)科學(xué)研究的巨大推動(dòng)作用。以上這些，都是純文本學(xué)習(xí)很難實(shí)現(xiàn)的教學(xué)效果。

要實(shí)現(xiàn)以上的教學(xué)效果，應(yīng)用微課輔助教學(xué)還需要堅(jiān)持以下三項(xiàng)原則：

（1）目標(biāo)明確

微課是為突破教學(xué)重難點(diǎn)而采取的一種手段，因此微課的內(nèi)容及呈現(xiàn)過程應(yīng)為幫助學(xué)生形成思維、提升能力服務(wù)。如果微課只是簡(jiǎn)單進(jìn)行知識(shí)描述或過程呈現(xiàn)，則無(wú)助于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展，也就沒有必要用它來(lái)輔助教學(xué)。

（2）精心篩選

目前，來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的微課資源十分繁雜，學(xué)科教師務(wù)必根據(jù)課程需要精心選擇，同時(shí)，還要學(xué)習(xí)掌握必要的信息技術(shù)手段，按照需要對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行重新整合，不能只注重形式、不精選內(nèi)容，在教學(xué)活動(dòng)中隨便應(yīng)用。

（3）問題引領(lǐng)

任何時(shí)候，微課都只是一種教學(xué)的輔助手段，不能完全替代師生的教學(xué)活動(dòng)。因此，高質(zhì)量的微課教學(xué)往往和問題驅(qū)動(dòng)策略協(xié)同使用，從而借助主題鮮明、層次清晰、情境真實(shí)、貼近生活及簡(jiǎn)明新穎問題串的引領(lǐng)，實(shí)現(xiàn)教師對(duì)學(xué)生的思維訓(xùn)練和能力培養(yǎng)。

2. 通過研究性學(xué)習(xí)開展探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)

相較于傳統(tǒng)的接受性學(xué)習(xí)，研究性學(xué)習(xí)更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主設(shè)計(jì)與合作探究，許多難以在短時(shí)間內(nèi)全員開展的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，可以成為研究性學(xué)習(xí)小組的研究主題。在老師的輔導(dǎo)下，學(xué)習(xí)小組可擬定可行的研究方案，利用充足的課余時(shí)間，借助學(xué)校的圖書室、校園網(wǎng)或?qū)嶒?yàn)室，達(dá)成比較理想的研究結(jié)果。在此基礎(chǔ)上，通過班級(jí)答辯會(huì)或年級(jí)組的生物學(xué)科研究成果交流活動(dòng)，分享給其他同學(xué)，提升學(xué)生群體的整體思維與能力。

課題類的研究適用于那些用時(shí)較長(zhǎng)或需要走出校園的探究實(shí)驗(yàn)。輔導(dǎo)員老師需要就申報(bào)程序及安全性問題等注意事項(xiàng)，給學(xué)生作出清晰的指導(dǎo)與說(shuō)明，強(qiáng)調(diào)課題研究制度與紀(jì)律要求，要和研究小組的負(fù)責(zé)人經(jīng)常保持緊密聯(lián)系，還要注意對(duì)研究資料進(jìn)行檔案管理，對(duì)有價(jià)值的研究成果要做好分享與推介工作。如近年來(lái)，我校學(xué)科組指導(dǎo)學(xué)生完成8項(xiàng)市級(jí)高中生研究性學(xué)習(xí)課題研究。其中《探究不同光質(zhì)對(duì)金魚藻光合速率影響的研究》和《涇川一中校園苔蘚植物生長(zhǎng)狀況調(diào)查及室內(nèi)人工栽培研究》這兩項(xiàng)課題的研究，是學(xué)習(xí)小組立足“光合作用影響因素”的課程學(xué)習(xí)，利用學(xué)校生物實(shí)驗(yàn)室的探究實(shí)驗(yàn)包所開展的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)；《關(guān)于環(huán)頸雉（野雞）數(shù)量激增對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民生產(chǎn)生活影響的調(diào)查研究》是學(xué)生在“種群密度調(diào)查”與“生態(tài)系統(tǒng)”等課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，圍繞選擇性必修2教材探究實(shí)驗(yàn)“調(diào)查當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境狀況，提出保護(hù)環(huán)境的建議或行動(dòng)計(jì)劃”所進(jìn)行的研究性學(xué)習(xí)。大多數(shù)課題研究都取得了較好的研究成果，其中，《涇川一中校園苔蘚植物生長(zhǎng)狀況調(diào)查及室內(nèi)人工栽培研究》還被評(píng)為市級(jí)優(yōu)秀課題。

活動(dòng)類研究性學(xué)習(xí)適合部分人參與、短期內(nèi)可以完成的探究性實(shí)驗(yàn)。譬如，必修2教材中的“調(diào)查人群中的遺傳病”等多項(xiàng)探究性實(shí)驗(yàn)，均可作為校級(jí)活動(dòng)類研究性學(xué)習(xí)的研究?jī)?nèi)容。其中，《涇川一中植物種類調(diào)查及懸牌活動(dòng)》《學(xué)校餐廳所用抹布細(xì)菌數(shù)量調(diào)查和使用建議》及《教室花卉選擇和管護(hù)研究》等多項(xiàng)研究成果獲得了學(xué)校的表彰獎(jiǎng)勵(lì)。

3. 數(shù)字化虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的嘗試和展望

數(shù)字化虛擬仿真實(shí)驗(yàn)是指把現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備儀器、實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)過程等信息，通過數(shù)字化處理轉(zhuǎn)移到虛擬的網(wǎng)絡(luò)中，再借助三維仿真、VR技術(shù)及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件，引導(dǎo)學(xué)生開展的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)。

目前，我校的仿真實(shí)驗(yàn)室建設(shè)雖然還處在起步階段，但學(xué)科組對(duì)一些數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)活動(dòng)已經(jīng)有了初步嘗試。學(xué)科教師指導(dǎo)學(xué)生利用“PL-401探究實(shí)驗(yàn)包”中的光合作用實(shí)驗(yàn)箱、二氧化碳及溶解氧傳感器等設(shè)備，采集有關(guān)金魚藻在不同光質(zhì)條件下的光合作用數(shù)據(jù)，之后，通過“PL-401探究式分析及實(shí)驗(yàn)管理軟件”在電腦終端生成研究數(shù)據(jù)表和曲線圖，從而快捷準(zhǔn)確生成實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出研究結(jié)論。在使用PL-226智能生物培育系統(tǒng)及其控制管理軟件探究“黃瓜幼苗缺素條件下的生長(zhǎng)狀況”及“草履蟲人工培養(yǎng)的溫度控制”的活動(dòng)中，既利用電腦終端進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，還利用軟件自帶的圖庫(kù)，對(duì)比不同條件下生物的生長(zhǎng)狀態(tài)，使結(jié)論更加可靠。在線上教學(xué)期間，高一年級(jí)備課組還利用智慧云平臺(tái)提供的虛擬實(shí)驗(yàn)室，指導(dǎo)學(xué)生開展“細(xì)胞有機(jī)物檢測(cè)”等5項(xiàng)數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)，深受學(xué)生歡迎。學(xué)科組全體成員還積極參加“央館虛擬實(shí)驗(yàn)”的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)培訓(xùn)活動(dòng)，對(duì)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)、范圍及應(yīng)用有了更加深入的學(xué)習(xí)與理解。

展望未來(lái)，在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的當(dāng)下，虛擬網(wǎng)絡(luò)與實(shí)際教學(xué)活動(dòng)的高度融合日趨完善，低消耗、低成本、無(wú)污染、可重復(fù)、過程安全可靠、成果易于分享的數(shù)字化虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，將成為未來(lái)高中生物探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要輔助手段。

（二）材料教具創(chuàng)新策略研究

生物探究實(shí)驗(yàn)通常以某些生產(chǎn)生活或科學(xué)研究作為學(xué)習(xí)情境，實(shí)驗(yàn)過程需要使用相應(yīng)生物材料或研究用具。課題組在近兩年的研究活動(dòng)中，針對(duì)這些材料和用具所開展的創(chuàng)新活動(dòng)也取得了一定成果。

1. 實(shí)驗(yàn)材料創(chuàng)新

（1）創(chuàng)新依據(jù)

一方面，本地域的許多生物材料既價(jià)廉物美，也容易獲得，可以替代教材探究實(shí)驗(yàn)的一些不常見材料。另一方面，實(shí)驗(yàn)中針對(duì)一些實(shí)驗(yàn)材料的處理方法，教材也只是提出來(lái)一般性建議，在教學(xué)實(shí)踐中還有可能被繼續(xù)優(yōu)化。要充分發(fā)揮師生在教學(xué)活動(dòng)中關(guān)注生活、勤于思考、勇于創(chuàng)新的能動(dòng)作用。對(duì)教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)用效果良好且易于獲得的本土實(shí)驗(yàn)材料，以及被優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)方法和措施，學(xué)科教師要及時(shí)總結(jié)、積極分享。

（2）材料創(chuàng)新實(shí)踐

在必修1教材實(shí)驗(yàn)“綠葉中色素的提取和分離”的教學(xué)活動(dòng)中，我們用來(lái)自河灣的干凈細(xì)沙替代二氧化硅、用92#汽油替代做層析液（使用中強(qiáng)調(diào)用量，并保持通風(fēng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)），在降低成本、提高安全性的基礎(chǔ)上，也取得了較為滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。同時(shí)，針對(duì)提取液的處理方法，在教材介紹的移液管劃線的基礎(chǔ)上，還推薦學(xué)生使用“利用蓋玻片一側(cè)邊緣摁線”，以及“在圓形濾紙中央滴加濾液和層析液”等多種方法，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，也極大豐富了學(xué)生的科學(xué)思維。

近年來(lái)，從超市購(gòu)買的洋蔥和大蒜，在實(shí)驗(yàn)室水培時(shí)往往很難正常生根。在開展“觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，我們將從農(nóng)村集市購(gòu)買的農(nóng)家土蒜作為實(shí)驗(yàn)材料，且把小燒杯水培改變成在鋪有吸水海綿的培養(yǎng)皿或水槽里培養(yǎng)，短時(shí)間內(nèi)就獲得了又多又大的根尖材料。

教材必修2的“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”，通過用手隨機(jī)抓取小桶中的不同顏色的乒乓球，模擬不同種類的配子，再借助手動(dòng)統(tǒng)計(jì)獲得受精卵中基因型的種類及其比例。通過多年的摸索和實(shí)踐，課題組創(chuàng)新運(yùn)用純凈水瓶替代小桶，用藍(lán)、紅玻璃彈球替代黃、白乒乓球，用智能黑板上的Excel統(tǒng)計(jì)替代手動(dòng)統(tǒng)計(jì)，這些方法占地少、易操作、成本低、配子更易混合均勻、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)快捷而準(zhǔn)確。

2. 教學(xué)用具創(chuàng)新

（1）創(chuàng)新依據(jù)

學(xué)科教師在長(zhǎng)期工作中，形成了自己對(duì)教材知識(shí)原理的獨(dú)到理解，在此基礎(chǔ)上，可以通過制作易于觀察和操作，有助于開發(fā)學(xué)生科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生探究能力的教具模型輔助開展教學(xué)活動(dòng)。在一些思維含量較高的探究實(shí)驗(yàn)中，自制教具往往可以取得事半功倍的效果。另外，也指導(dǎo)學(xué)生利用課余時(shí)間，使用生活中的常見材料和影像素材，自行制作一些簡(jiǎn)易模型、標(biāo)本或視頻作品，以此來(lái)深化學(xué)生對(duì)知識(shí)原理的理解，提升學(xué)生的科學(xué)探究能力。

（2）教學(xué)用具創(chuàng)新實(shí)踐

在學(xué)生完成必修1“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)操作后，課題組教師利用“摘果子”的自制教具模型，對(duì)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式”這一課程內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí)總結(jié)，既豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，也訓(xùn)練了學(xué)生的邏輯思維和辨析表述能力。近年來(lái)，在原先“旋轉(zhuǎn)密碼”（自制教具）的基礎(chǔ)上，課題組教師又制作出升級(jí)版的“遺傳魔盒”，用它模擬“密碼子表”“中心法則”等教學(xué)內(nèi)容，化靜態(tài)為動(dòng)態(tài)、變抽象為直觀，很好地解決了必修2教材“思考·探討”中“分析密碼子特點(diǎn)”“DNA復(fù)制模擬”以及“基因表達(dá)過程”等教學(xué)難點(diǎn)。由于實(shí)際使用效果良好，該教具還被學(xué)校推薦參加全市自制教具評(píng)比大賽并獲獎(jiǎng)。

學(xué)生的創(chuàng)新制作，除了全體學(xué)生按照教材要求，利用廢舊物品制作生物膜模型、生態(tài)缸等物理模型外，還以研究性學(xué)習(xí)小組為單位，指導(dǎo)部分學(xué)生開展特殊項(xiàng)目的研究制作活動(dòng)。譬如，利用生物實(shí)驗(yàn)室的數(shù)碼顯微鏡的拍攝與儲(chǔ)存功能，制作出苔蘚植物顯微觀察以及草履蟲運(yùn)動(dòng)、攝食等微視頻作品。去年，學(xué)習(xí)小組還利用一只飛撞到教學(xué)樓窗玻璃而意外致死的雌性環(huán)頸雉，制作出了栩栩如生的鳥類標(biāo)本，彌補(bǔ)了學(xué)校標(biāo)本室十多年來(lái)只有雄性環(huán)頸雉而沒有雌性標(biāo)本的缺憾。這些創(chuàng)新活動(dòng)，在開拓學(xué)生知識(shí)視野，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)生活的同時(shí)，也極大促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。

（三）教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新

教學(xué)評(píng)價(jià)是教師了解教學(xué)過程、評(píng)價(jià)教與學(xué)行為、提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段。學(xué)科教師主導(dǎo)的教學(xué)評(píng)價(jià)主要包括日常教學(xué)評(píng)價(jià)和階段性教學(xué)評(píng)價(jià)兩個(gè)過程，進(jìn)行適當(dāng)教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新研究與實(shí)踐，既可以激勵(lì)學(xué)生提高學(xué)習(xí)熱情，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展，也可幫助學(xué)科教師積累經(jīng)驗(yàn)。

1. 以“淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用”為例的日常教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新

這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)是依據(jù)單一對(duì)照原則以及斐林試劑在加熱條件下可以檢測(cè)還原糖的原理，通過探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解過程中催化作用的差異，最終幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)酶的專一性。課題組的創(chuàng)新評(píng)價(jià)貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，較好地規(guī)范了學(xué)生的學(xué)習(xí)與探究過程，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思想與技能都有不同程度的提升。

（1）準(zhǔn)備階段的評(píng)價(jià)創(chuàng)新

創(chuàng)立實(shí)驗(yàn)方案“建檔立卡”制度，即在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，以學(xué)習(xí)小組為單位，由“輪值學(xué)生”先提出設(shè)計(jì)方案并陳述理由（相當(dāng)于自我評(píng)價(jià)），其余學(xué)生參與討論、提出疑問或補(bǔ)充意見（相當(dāng)于小組評(píng)價(jià)），組長(zhǎng)負(fù)責(zé)填寫實(shí)驗(yàn)方案卡片并上報(bào)學(xué)科教師。老師及時(shí)評(píng)價(jià)方案并作分類記載，對(duì)設(shè)計(jì)有缺陷的方案要指明問題、限時(shí)修改。針對(duì)本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師在布置預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)就明確指出該實(shí)驗(yàn)系探究實(shí)驗(yàn)，教材的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)僅供參考，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)所得，參考教材內(nèi)容獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生上報(bào)的方案卡中，有一小部分方案注意到了“酶促反應(yīng)需要適宜溫度”，在酶和底物混合之前，對(duì)淀粉酶也單獨(dú)做了60℃處理，這些方案被分到A類，個(gè)別方案為了簡(jiǎn)便省事，在酶促反應(yīng)之前就加入斐林試劑，被分到C類，更多的方案照抄課本設(shè)計(jì)，被歸到B類。

（2）實(shí)施階段的評(píng)價(jià)創(chuàng)新

開課后，教師首先重申“組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制”下的團(tuán)隊(duì)合作實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)則，要求學(xué)生做好明確分工、嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)習(xí)小組課前設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師對(duì)各小組的實(shí)際操作全程關(guān)注，尤其注意檢查A、C類方案是否嚴(yán)格執(zhí)行，并針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及進(jìn)程進(jìn)行有選擇地拍照和錄像取證。及時(shí)評(píng)價(jià)各小組實(shí)驗(yàn)實(shí)施中的過程性問題，對(duì)操作規(guī)范、進(jìn)展迅速、現(xiàn)象明顯的小組及時(shí)肯定和表?yè)P(yáng)；對(duì)存在明顯錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)操作，及時(shí)制止和糾正，并提出補(bǔ)救建議。

（3）總結(jié)階段的評(píng)價(jià)創(chuàng)新

①學(xué)生學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)

首先，下課前使用投影展示A、C類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，同步利用智能黑板投屏前期拍到的照片或短視頻，并呈現(xiàn)不同方案所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。強(qiáng)調(diào)A類方案中，淀粉酶在反應(yīng)之初就已經(jīng)達(dá)到最適溫度，由于酶活性最強(qiáng)、導(dǎo)致催化效率最高，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就出現(xiàn)得最早。而在C類方案中，由于斐林試劑的加入過早，其堿性環(huán)境會(huì)影響淀粉酶的活性，導(dǎo)致催化效率下降，使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)得晚且不明顯。其次，要求各實(shí)驗(yàn)小組成員在填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)時(shí)，認(rèn)真分析總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)從設(shè)計(jì)到實(shí)施，再到結(jié)果的收獲與教訓(xùn)，通過自評(píng)反思環(huán)節(jié)增強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和認(rèn)識(shí)。

②教師教學(xué)效果評(píng)價(jià)

結(jié)合教學(xué)實(shí)際，通過備課組會(huì)議，學(xué)科教師交流與分享針對(duì)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的自我反思，確定今后教學(xué)改進(jìn)的方向與措施。就本次實(shí)驗(yàn)而言，老師們對(duì)課題組創(chuàng)新出來(lái)的“實(shí)驗(yàn)方案建檔立卡制度”的試行效果都比較認(rèn)可，對(duì)利用投影、投屏開展實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)等創(chuàng)新措施也十分滿意，同時(shí)提出通過創(chuàng)建學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)電子資源庫(kù)，收集整理探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中的研究成果，從而形成這些教學(xué)創(chuàng)新策略的傳承和長(zhǎng)效機(jī)制。

2. 階段性教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新實(shí)踐

（1）圍繞階段性考試檢測(cè)效果的評(píng)價(jià)創(chuàng)新

針對(duì)階段性考試，往往需要開展圍繞特定探究實(shí)驗(yàn)主題的階段性教學(xué)評(píng)價(jià)。而和課后訓(xùn)練題一樣，階段性考試中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些科學(xué)探究類試題，旨在考查學(xué)生的科學(xué)思維及科學(xué)探究能力。這些試題往往以真實(shí)的生產(chǎn)實(shí)踐或科學(xué)研究為情境材料，通過文本、圖表等形式把研究者質(zhì)疑、設(shè)計(jì)、觀察、分析及探究結(jié)果等重要信息隱藏在題干中，考查學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)及獲取信息、應(yīng)用信息解決實(shí)際問題的綜合能力。許多學(xué)生因?yàn)閷?duì)試題情境陌生、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ拖?、解題策略不足等原因，在此類題應(yīng)試中失分較多。針對(duì)這種情況，課題組提出“教師評(píng)價(jià)重疏導(dǎo)，學(xué)生自評(píng)重反思”的基本策略。從平時(shí)課后訓(xùn)練到階段性考試，對(duì)探究類疑難題型進(jìn)行講評(píng)，首先借助PPT圖文或視頻資源，拓展豐富學(xué)生對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知和積累，幫助學(xué)生理清實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)脈絡(luò)，教會(huì)學(xué)生分析、提取有用信息并運(yùn)用信息做題的方法與技巧。同時(shí)，還可以借助投影展示學(xué)生做題中暴露出的普遍性問題，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，找到出錯(cuò)原因，并形成正確認(rèn)識(shí)，避免下次遇到同類型題時(shí)重蹈覆轍。另外，要求學(xué)生借助錯(cuò)題本的糾錯(cuò)環(huán)節(jié)，認(rèn)真自評(píng)和反思，尤其要加強(qiáng)特定探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則及方法的梳理和總結(jié)，以期舉一反三，提升自身的綜合能力。

（2）圍繞研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的評(píng)價(jià)創(chuàng)新

有一些學(xué)習(xí)小組的研究性活動(dòng)，所涉及的研究?jī)?nèi)容與生產(chǎn)生活實(shí)際緊密聯(lián)系，研究的問題具有普遍性，研究過程中方法新穎、周期較長(zhǎng)，研究成果也有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值，針對(duì)此類活動(dòng)成果評(píng)價(jià)與推介創(chuàng)新尤為重要。譬如，在完成雌性環(huán)頸雉標(biāo)本制作以后，課題組老師又指導(dǎo)學(xué)生對(duì)過程性視頻資料進(jìn)行剪輯整理，制作出“天賜良‘雞”的微視頻作品，借助校園大屏幕對(duì)制作過程進(jìn)行科教展示。同時(shí)，學(xué)校還在生物標(biāo)本室內(nèi)專柜陳設(shè)學(xué)生制作的動(dòng)植物標(biāo)本及其他物理模型，在高一新生入學(xué)教育或?qū)ν忾_放時(shí)展出。在學(xué)生完成《高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中安全性問題研究》及《涇川縣域內(nèi)主要河流水質(zhì)調(diào)查研究》這兩項(xiàng)課題以后，學(xué)校吸納課題組的研究成果，在實(shí)驗(yàn)室張貼“涇川一中生物實(shí)驗(yàn)室安全管理十五條”，印制以“節(jié)約用水，保護(hù)水資源”為主題的宣傳單，在學(xué)生家庭及社區(qū)進(jìn)行科普宣傳。針對(duì)每期有價(jià)值的研究性學(xué)習(xí)成果，學(xué)科還設(shè)置科普專欄，在學(xué)校內(nèi)進(jìn)行展出宣傳。這些評(píng)價(jià)活動(dòng)，對(duì)學(xué)生群體的學(xué)習(xí)積極性提升以及學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展都具有重要意義。

二、 結(jié)論

綜上所述，立足探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的課題研究，既是在踐行新課標(biāo)理念，也順應(yīng)新高考發(fā)展趨勢(shì)。課題組的研究與實(shí)踐活動(dòng)，以充分發(fā)揮學(xué)科教師能動(dòng)作用、全面開拓學(xué)生認(rèn)知方式的教學(xué)形式創(chuàng)新為主線，以積極發(fā)掘本土教學(xué)資源與教師潛能的材料用具創(chuàng)新為兩翼，以旨在推動(dòng)教學(xué)活動(dòng)持續(xù)發(fā)展的教學(xué)評(píng)價(jià)創(chuàng)新為終端，形成了一條完整的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)創(chuàng)新鏈。研究過程創(chuàng)造性地利用學(xué)?，F(xiàn)有條件，幫助學(xué)生發(fā)展以科學(xué)探究能力為代表的學(xué)科核心素養(yǎng)，雖歷經(jīng)曲折卻堅(jiān)持不懈。由于研究的問題在當(dāng)下具有一定的普遍性，研究所產(chǎn)生的成果在一段時(shí)間內(nèi)、一定區(qū)域內(nèi)具有一定的示范意義。

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