何建中

摘 要：2017年下發(fā)的《普通高中生物課程標準》中明確要求，不僅要在生物學習中使學生樹立正確的價值觀，還要培養(yǎng)和鍛煉學生的科學思維以及科學探究能力。而高中生物中的探究性實驗教學則是培養(yǎng)學生科學思維以及科學探究能力的有效途徑。因此，對高中生物中的探究性實驗教學進行深入研究，具有顯著教育意義。

關鍵詞：高中生物;探究性實驗;創(chuàng)新設計

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2020）33-0125-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.33.062

為了積極響應時代號召，滿足國家和社會對創(chuàng)新人才的需求，更好地促進素質(zhì)教育，我國啟動了基礎教育課程改革，在這種背景下，生物學科的課程理念、教育目標、教學內(nèi)容等方面出現(xiàn)巨大轉(zhuǎn)變[1]。高中生物“新課標”中明確提出“倡導探究性學習”的課程理念。然而，目前高中生物教學的薄弱環(huán)節(jié)就是實驗教學，其實際教學情況并不能滿足“新課標”的要求。所以，如今，在高中生物教學中開展探究性實驗教學是非常有必要的。

一、高中生物實驗教學現(xiàn)狀

眾所周知，生物是一門依托于實驗的基礎性學科，力求讓學生在實驗過程中獲取更多的知識。對于高中生物學科而言，生物實驗教學的地位和作用是不可取代的。然而，現(xiàn)階段大多數(shù)學校在開展生物實驗教學時都存在“重知識、輕實驗”的問題。首先，高中生物教師的教學觀念落后，不管是學校還是教師，都不夠重視實驗教學，課時量占比很小，教師的首要教學目標是讓學生熟練掌握知識原理，并不能發(fā)揮出實驗教學的價值和作用，愈發(fā)凸顯出學生存在的“高分低能”問題[2]。其次，大多數(shù)教師采取的教學方式和手段并不能很好地匹配于現(xiàn)階段的生物實驗要求。教師在帶領學生進行實驗教學時，教學模式千篇一律，都是讓學生模仿教師的操作步驟或教材中列出的標準實驗步驟進行。這種教學方式本身就存在不合理之處，如學生動腦和動手環(huán)節(jié)相脫離，過于注重實驗結(jié)果而忽視實驗過程。再次，在開展高中生物實驗教學時，相關實驗材料和實驗設施設備嚴重匱乏。之所以會出現(xiàn)這種問題，是因為學校并不重視生物實驗教學，以至于實驗設施陳舊且反應遲鈍，而學校并未及時維修或更換損壞的實驗器材。另外，還有些學校因為自身經(jīng)費有限，實驗材料和試劑數(shù)量緊缺，沒有能力承擔先進實驗器材的費用支出，給開展實驗教學增添較大難度[3]。

二、高中生物探究性實驗教學策略

（一）展示科學過程，培養(yǎng)學生思維能力

自然科學的發(fā)展史就是科學探究的歷史。就生物發(fā)展史而言，每一項發(fā)現(xiàn)都經(jīng)歷過科學家反復實驗、不斷推敲的過程。帶領學生學習科學史，可以讓學生明確認識知識的產(chǎn)生和發(fā)展歷程，從而激發(fā)學習興趣，引發(fā)學生探究未知世界的欲望。在生物學發(fā)展史中有非常多的重大發(fā)現(xiàn)，散發(fā)著偉大科學家創(chuàng)造性思維的光芒，如生物膜流動鑲嵌模型的提出、光合作用發(fā)現(xiàn)史、植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程以及孟德爾兩個遺傳基本規(guī)律的創(chuàng)立等。教師應重視將科學家的思維過程展示給學生，帶領學生沿著科學家的思維歷程進行親身體驗，使其深刻感受通過探究得到結(jié)論的具體思維過程，有利于培養(yǎng)和鍛煉學生的思維能力。教師要允許學生做出大膽猜想和假設，讓學生自由自在地思考、辯論和學習。同時，還要引導學生將自身提出的實驗方法拿來和科學家提出的方法做出對比，從而發(fā)現(xiàn)自身存在的問題。在這種教學模式下，科學思維的整個過程清晰地呈現(xiàn)在學生眼前，讓學生從中收獲科學知識，并受到科學思維感染和熏陶。在生物學發(fā)展史中，每項重大發(fā)現(xiàn)都來源于各種科學研究方法的綜合運用，教師在給學生講授生物知識時，也應重視滲透獨特的科學思想以及方法，讓學生深刻領悟這些方法并將其應用到自身實踐當中。

（二）設立問題情境，培養(yǎng)學生探索意識

學生作為教學的主體，教師要多給學生提供能夠進行自主練習的時間和空間，并結(jié)合高中生的心理特點、心智狀態(tài)、認知能力制訂具備針對性的教學計劃。在進行實驗課程教學時，可先引導學生根據(jù)課本要求展開模擬實驗，在學生熟練掌握相關操作方法之后，再給學生設計新的課題，讓學生在實踐過程中強化技能、鍛煉思維，最后鼓勵學生撰寫實驗報告。在這種教學模式下，學生首先掌握的就是基礎的理論知識，在模擬實驗完成后開展自主設計，既給學生創(chuàng)造了扎實掌握實驗方法和技能的時間，又給學生提供了發(fā)散思維的契機。在學生進行自主設計時，重要環(huán)節(jié)就是問題的提出和觸發(fā)思考，因為有了問題才會產(chǎn)生解決問題的動力，有了動力才有找到解決方法的機會。因此，教師在帶領學生進行探究性實驗時，應重視給學生設立問題情境，給學生展示一些有關實驗內(nèi)容的圖片、文字信息、數(shù)據(jù)、模型等，提出探究性問題，并鼓勵學生做出大膽猜想以及判斷，然后引導學生獨立設計驗證猜想的具體方案。如此一來，就產(chǎn)生了一個全新的探究主題，即怎樣設計模擬實驗。通過這種學習方式，有助于學生加深和鞏固已掌握的理論知識，并引發(fā)思維沖突，有利于培養(yǎng)和鍛煉學生的探索意識。

（三）應用微課輔助，培養(yǎng)學生探究意識

隨著科學技術水平的不斷提高，更多的先進教學工具應運而生，并被廣泛應用到教育教學領域中。就學科教育而言，信息化教學正在逐步取代傳統(tǒng)的教學方式，通過充分發(fā)揮信息技術的獨特優(yōu)勢，使得課堂教學更加豐富多彩，為學生營造良好的學習氛圍，將抽象、復雜的理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?、形象且容易理解的知識，很大程度上提高了課堂教學質(zhì)量和效率。在眾多先進的信息化教學工具中，備受教師和學生青睞的就是微課教學，其包含圖片、視頻、音頻等眾多教學資源，將有關生物學科的靜態(tài)文字概念以視頻形式呈現(xiàn)給學生，有利于學生更好地理解和記憶相關知識點，使得生物實驗不再枯燥乏味，給學生帶來不一樣的學習體驗。微課可以讓學生更加高效地進行學習，助力學生將課本知識真正內(nèi)化為屬于自己的知識，讓學生感受到生物學習的樂趣。教師需要注意的是，微課只是一種用來輔助教學的工具，雖然有利于提高課堂教學質(zhì)量和效率，但是不能將其作為主要的教學方向。教師在應用微課輔助探究性實驗教學時，應研究透徹教學內(nèi)容，用高質(zhì)量的視頻或案例給學生講授知識，從而取得理想教學效果。眾所周知，生物學科是一門以實驗為基礎的自然學科，高中生物教學并不能和實驗相脫離。然而，受多種因素影響，有些課程只能在專業(yè)的實驗室里才能完成，針對這些難以在課堂上進行實驗操作的內(nèi)容，學生的理解難度會更大。此時，教師就可使用微課作為輔助教學工具，讓學生不用到實驗室也可以直觀地看到真實的實驗過程。

（四）理論聯(lián)系實際，開展生活探究實驗

早在2003年，我國教育部門提出的高中生物課程理念中就明確要求教師要“注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”，要求高中生物教師在進行實踐教學工作時加大知識內(nèi)容與實際生活的關聯(lián)度，將生物知識和現(xiàn)實生活有效結(jié)合在一起，從而拉近生物學科和學生間的距離，激發(fā)學生對于生物課程學習的興趣，讓學生更加積極主動地獲取生物學知識。后面的課程改革，更加注重探究性活動的課內(nèi)外結(jié)合。因此，教師在設計探究性實驗課程時，不僅可以選取課本中的實驗，也可以充分利用生活中的素材，引導學生在日常生活中尋找探究課題，設計創(chuàng)新性探究實驗，合理利用學生課外時間開展，開設學生社團，引導有興趣的學生進行探究。通過設計貼合學生生活實際的生物探究實驗，可以將生活中的生物現(xiàn)象與教材中的生物知識有效地聯(lián)系起來，增強學生的學習能力，培養(yǎng)學生的探究能力。讓學生運用生物知識去開拓創(chuàng)新，既起到拓展教材內(nèi)容，豐富學生視野的作用，也能夠有效培養(yǎng)學生的生物實驗能力，促進學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

（五）創(chuàng)新評價方式，形成多元探究思維

教師對學生的評價對學生的發(fā)展起著至關重要的作用，對于教師批評的方面，學生經(jīng)常會感覺厭惡，不再去嘗試，而對于教師表揚的方面，學生經(jīng)常會更加注重。有些教師由于自身的偏好，對學生的評價可能并不客觀，這樣就會抹殺部分學生的發(fā)展?jié)摿?，讓學生的能力因此被扼殺。因此，教師在高中生物探究實驗教學中，要采用多元化的實驗評價方式，善于發(fā)現(xiàn)學生的閃光點，這樣就能在生物實驗教學中形成一種民主和諧的氛圍，讓學生敢于提出和表達自己的想法，敢于探索和進行求證，這樣，生物實驗的內(nèi)容才能脫離固有思維的禁錮，朝著更加豐富、多元化的方向發(fā)展，學生才能夠產(chǎn)生探究積極性，形成多元的探究思維能力。

教師要創(chuàng)新生物實驗的評價方式，首先要改變過去以標準答案為準的實驗評價方式，在注重實驗結(jié)果的同時還要注重實驗過程，要對學生在實驗中的新奇想法和巧妙構(gòu)思進行鼓勵和表揚，讓學生感受到教師評價的客觀和全面，如此，學生在認識自我的時候才能更加客觀，不帶偏見。其次，教師還要積極探究實驗和自主實驗課堂，讓學生在發(fā)揮自身優(yōu)勢的同時能不斷突破自我，激發(fā)學生的自主性，給予學生學習和實驗的自由，幫助學生更好地了解自己。再次，教師要鼓勵學生根據(jù)教學內(nèi)容開展一些生活化、趣味化的探究實驗，理解生物現(xiàn)象背后的本質(zhì)，提高學生的實驗探究能力。

三、結(jié)語

雖然高中生物實驗教學多數(shù)是驗證性的實驗，但是要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，教師除了要深挖教材外，還要經(jīng)常性地創(chuàng)造條件，引導學生主動參與探究、勤于動手動腦，逐步培養(yǎng)學生思考、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力，這樣才能使學生成為適應社會發(fā)展的優(yōu)秀人才。

參考文獻：

[1]李玥，黎云祥.高中生物學實驗教學策略[J].西部素質(zhì)教育，2019（12）：235.

[2]萬麗娟.核心素養(yǎng)理念下高中生物學探究性實驗的教學設計及實踐研究[D].安徽師范大學，2019.

[3]王飛.高中生物探究性實驗教學的現(xiàn)狀與反思——以甘肅省為例[J].天津師范大學學報（基礎教育版），2019（2）：22.