探究性學習在高中生物學科中的實施芻議

朱宏輝

（南通市第三中學，江蘇 南通 226001）

“倡導探究性學習”是《普通高中生物新課程標準（實驗）》提出的基本理念之一，也是高中課程改革8年來教師口中頻率最高的詞語。8年的高中課程改革，探究性學習在高中生物教學實踐中已經有了很多的嘗試和實踐，筆者旨在高中生物學科學習形式的理論課、實驗課以及課外活動中開展探究性學習的具體模式研究，希望具有一定的創新性和可操作性，以期為推動新課程改革的有效實施及為課改一線的教師提供一些借鑒和參考。

一、探究性學習的內涵與模式

鐘啟泉教授認為，探究性學習是學生自主學習的過程，它是指在一定的研究情景中學生主動發現問題、設計實驗、實施實驗、搜集與處理信息以及進行表達與交流等探究活動，以此獲得知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀，尤其是探究能力和創新能力的發展的學習過程。

由此可見，學生的探究性學習并非科學家的科學研究，而是學生圍繞一定的問題以類似或模擬科學家研究的方式，自主尋求或者建構答案所進行的學習過程，是學生研究自己身邊感興趣的課題、現象或問題，是學生從未知到已知的自主探索過程，是一種學習活動。

為了讓師生能夠在高中生物學科教學中切實有效地開展探究性學習，在進行了大量的教學實踐并參考了眾多國內外探究理論研究的基礎上，設計了探究性學習的一般模式，見下圖：

二、高中生物學科中的探究性學習

1.高中生物理論課中的探究性學習

教材是學生課堂學習生物的重要媒介，在開展探究性學習的過程中，教師創設情境將學生自主學習教材過程中遇到的難題一一轉變為可探究的課題，并進一步引導學生深挖教材獲得信息，解決難題，使學生學習教材的過程成為了探究過程。它的精髓是學生在學習教材理論內容時，通過閱讀、觀察、實驗、思考、討論、猜想、推理、驗證等途徑將學習的困難變為探究的問題，去開展探究活動，并主動解決問題，獲取知識，掌握相應原理、結論、概念、規律、生物學基本事實等，形成能力的學習過程。

在高中生物理論課中開展探究性學習的一般過程為：教師按照教學要求設計活動單→活動單導學→學生自主完成教材預學習→學生分組→提出預學習中的困惑或問題→組內討論交流→進行初探究→解決部分困惑或問題→組間討論交流→進行再探究→再解決部分困惑或問題→提出共性問題→教師進一步引導學生深挖教材獲得信息→深入探究→解決問題。總之，整個課堂學習都是以問題為核心，引導學生主動參與探究過程，不斷培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知的能力、分析問題的能力、解決問題的能力以及交流合作的能力等。在教師引導學生一次又一次地通過探究性學習，深入學習和理解知識，掌握、理解、應用生物學原理、結論、概念、規律、生物學基本事實的同時又提升了學生的能力。

2.高中生物實驗課中的探究性學習

高中生物實驗課中的探究性學習即探究性實驗，是指學生在不知曉實驗結論的前提下,運用實驗手段，親身探究研究對象的未知性質，并在獲得的實驗現象、原理及數據的基礎上，形成科學概念或實驗結論的一種實驗教學形式。它充分發揮了學生在實驗操作中的主體地位，讓學生親身經歷了實驗過程和對未知性質的探索過程，獨立面對實驗過程遇到的一切難題，并一一攻克，極大地鍛煉了學生的探究能力、實驗設計能力、分析問題能力、解決問題能力、交流與合作能力、創新能力等，激發了學生的思維狀態，形成科學態度。通過探究性實驗教學的施行能使學生逐步認識到科學知識是由原始材料緩慢地、試驗性地探究累積而成的知識體系。

案例：探究植物細胞的吸水和失水

（1）提出問題

通過播放“蘿卜條吸水和失水的演示實驗”、操作“滲透裝置的演示實驗”來創設問題情境，引導各小組成員提出與“植物細胞的吸水和失水”有關的問題，并確定可探究、有價值的一個問題，利用提供的實驗材料、試劑及用具來設計實驗，并完成探究活動的各個步驟。

（2）作出假設

根據自己已有的知識和生活經驗，對提出的問題作出嘗試性的回答。

（3）設計實驗

針對作出的假設，利用實驗室提供的實驗用具或其它用具，設計一個實驗方案來驗證自己的假設。

（4）進行實驗

按預定方案進行探究，記錄實驗現象和數據。

（5）分析結果，得出結論

各組交流實驗現象和數據，分析小組和全班的實驗現象和數據，討論實驗現象和數據是否支持假設，分析結果得出相應的結論。

（6）表達交流

匯報本小組的探究活動，與其他小組進行交流，聽取大家的質疑并解釋。同時將探究活動實施過程中的困惑記錄下來，進行組間交流和討論。

3.高中生物課外活動中的探究性學習

旨在高中生物學科主要學習形式之一的“課外活動”教學過程中，以學生獨立自主學習、小組合作、集體討論為前提，在老師的引導下，以教材中的素材為本，根據學生已有的知識和生活經驗對提出的問題進行嘗試解釋，提出質疑，并在課堂外積極主動地以科學研究的方式發現問題、分析問題、解決問題。

縱觀國內外關于課外活動中探究性學習的研究，小課題、長作業已成為高中生物學科探究性學習在課堂外進行的有效途徑。

小課題研究的一般模式為：學生分組→選擇課題→設計活動方案→開展探究活動→分析數據、得出結論→撰寫探究報告。

長作業包括主題活動和項目設計。項目設計又分為活動類項目設計和制作類項目設計。

活動類項目設計的操作程序為：學生分組→收集資料→設計方案→試行方案→修正方案→交流總結→完善方案→推廣方案。

制作類項目設計的操作程序為：學生分組→收集資料→設計方案→交流、完善方案→嘗試制作模型→修正方案→完善模型→推薦推廣。

三、以正確的態度對待探究性學習

探究性學習是一種嶄新的教學模式，本次課程改革力圖探究教學模式，切實發展學生的科學探究能力，并以此推動學生學習方式的改變。然而一方面，許多老教師由于對此不熟悉、不適應，要么怕耽誤課時、影響教學質量而對之敬而遠之，依然沿用以往的教學經驗，改探究為驗證，或者干脆講授；要么布置一個課題后便跑得不知蹤影，任學生自由發揮，不聞不問。這兩種做法是兩個極端，都是錯誤的。盡管學生是學習的主體，可中學生對知識的系統掌握水平、實驗經驗及動手操作能力畢竟有限，讓他們完全獨立地去完成一個課題就好比讓一個剛會走路的孩子去跳三級跳一樣，太強人所難了。這其中是需要過渡的，是需要時間和師生的共同磨合的，只有這樣才能讓探究性學習充分發揮其在生物教學中的作用。另一方面，高中學生學業生活的緊張，和受到時間和環境的限制，以及學生、學校自身條件的限制，高中生物課程中的探究活動還無法及時開展，這就要求我們的教育主管部門及時了解掌握相關信息，督促、監管我們的學校要有相應的教學措施，教學評價要跟上，教學時間的安排要合理充分，新課程改革才能順利實施。

8年的課程改革已經給予了我們許多成功的經驗和做法，但我們目前迫切需要課改一線的教師自身努力去轉變觀念，提高認識，加強鍛煉，有效地指導學生開展探究性學習，并以此改變學生傳統的學習方式。當然，傳統的學習方式也有它的可取之處，如何將它們融會貫通，各取所長，使學生的潛力得到發揮，仍然是一個需要我們研究的課題。

[1]汪忠.新編生物學教學論[M].上海：華東師范大學出版社，2006.

[2]（美）David Jerner Martin.探究式科學教育教學指導[M].北京：北京師范大學出版社，2006.

[3]任長松等．探究式學習：學生知識的自主建構[M]．北京：教育科學出版社，2005.

[4]賀健主編．中學生物教學建模[M]．南寧：廣西教育出版社，2003.