新課程理念下探究性實驗創新的研究

摘 要：新課程理念強調“以人為本”，即強調要在課堂教學中全面發揮學生的主動性，形成綜合素質的全面培養。在這一基礎性理論要求下，探究性實驗的創新要做好準備教學，提供創新實驗的可能；要積極構建小組，形成民主實驗的氛圍；要整合探究學習，保證實驗的完整性。本文從準備教學，確定實驗思路方法、搭配小組，形成以點帶面教學和探究學習，保證實驗的完整性三方面進行了探究性實驗教學的具體方法探索，希望達到拋磚引玉的效果。

關鍵詞：高中生物；新課程；探究實驗；創新方法

實驗能力，特別是科學的探究能力的培養，是新課程改革之后提出的教學目標，也是我們課堂教學的重要任務，尤其是高中生物教學，實驗是教學的重要組成部分，同時占有舉足輕重的地位。應“以生為本”的新課程改革核心理念要求，實驗教學從傳統的教師“說實驗”，教師“演示實驗”轉變成為學生自己“做實驗”的過程，整個探究性的實驗，要求學生自己親身參與其中，操作、分析、發現問題并解決問題，主動地獲取知識，提升能力，這樣才能真正培養出態度科學嚴謹，具有較強創新精神和實踐能力的綜合人才。所以，在高中生物教學中，每一位一線教師都應該努力地學習新課改理念，深入研究，創新教學方法，提升課堂的教學效果。那么，如何調動學生的主動性和積極性，切實做到在探究性實驗學習中，學生的有效甚至高效參與呢？

新課程理念強調任何教學設計都要考慮到在興趣引導的基礎上，激發學生的主動性，讓學生能夠具備相應的學科素質。所以，高中生物教學必須要通過多種教學手段來激發學生的探究興趣，形成科學探索的基本素質。基于此，本文分析了探究實驗開展的有效性，并提出了探究性實驗的創新路徑，希望能夠與各位同仁共享。

一、 準備教學，確定實驗思路方法

“凡事預則立，不預則廢”，任何一門課程的教學，準備工作都是必不可少的。人們常說，提前做了充足準備工作都可能會上不好一堂課，不做準備更不用提了。所以，在開展高中生物探究性實驗之前，教師必須要重視教學的準備工作，既要對教材內容和過程進行提前的設計準備與預設，又要對學生需要完成的實驗任務進行具體、細致的布置，引導學生在上課之前對實驗的思路進行學習，探索與自主設計。這個過程，就是我們俗稱的“預習”。學生作為課堂學習的主體，在課前應當要對所學習的知識進行了解，做好預習，確保在課上活動開始之前就對實驗內容有所掌握，有所準備。因此，在每次實施探究性實驗之前，教師都要先為學生余留預習任務，讓學生提前做好準備。

預習雖能有效提升學生的自主學習能力，讓課堂學習變得輕松高效，但是并不是所有的預習都能達到這樣的效果。很多時候，學生因為缺乏對預習的認識和預習的方法，經常會在課下走馬觀花地瀏覽課本，收效甚微。為了有效提升學生的預習質量，教師可通過設計一些思考題，讓學生通過預習來解答。例如，必修模塊《影響酶活性的條件》的探究活動的過程中，教師就組織學生思考：加酶洗衣粉的包裝袋上，往往注明這種洗衣粉的適用溫度范圍，請同學們思考這是為什么啊？其次，教師要給學生明確的實驗設計思路和方法，讓學生能夠根據實際情況進行必要的實驗方案設計：①確定課題；②提出假設；③設計實驗方案；④預期結果；⑤觀察和記錄；⑥實驗分析；⑦得出結論；⑧修改實驗方案；⑨重復實驗。以上各環節不一定每個實驗都需要。學生根據這些基本步驟來進行具體的實驗內容設計。例如，《溫度對酶活性的影響》的實驗內容教師根據以上這些步驟就設計了具體的實驗步驟：第一，同學們小組討論提出假設條件，然后選擇具體的實驗方法。如取三支潔凈的試管，標上序號1，2，3，并分別注入2mL可溶性淀粉液。第二，分別向1，2，3號三支試管中各注入1mL新鮮的淀粉酶溶液，搖勻，依次放入沸水、37℃左右的熱水和冰水中，維持各自的溫度5分鐘。第三，同第二條滴入碘酒，繼續觀察。第四，小組內得出結論，然后重復實驗，進行驗證。第五，得出最終結論，匯報給教師。第六，教師根據具體的實驗情況進行總結，提供給學生以點帶面的實驗方法：顯微觀察法、觀色法、等組實驗法、加法創意、減法創意、理論分析法、化學分析、模擬實驗等。

總之，教學準備工作做得好，學生就能夠在探究性實驗的過程中主動構思，根據已有教材資源，結合實際情況，將課內和課外相結合，調整高中生物探究性實驗教學的內容，還能獲取生物知識，拓展探究學習的空間，增加學習的趣味性，提高學生學習的主動性。

二、 搭配小組，形成以點帶面教學

小組合作學習是新課程改革中所倡導的一種新型的學習方式，相較于傳統的教學方法來說，小組合作學習既尊重了學生的個體性，又關注了學生之間的相互作用。在高中生物探究性實驗的開展過程中，小組的能動作用是至關重要的。所以，教師要巧妙地利用小組合作，搭配小組，形成以點帶面的教學形態。為了確保小組合作學習的質量和效果，科學的分組是前提。

首先，每組成員確保在4～6人之間。

其次，人員分配上要遵循兩方面的原則：其一，“組內異質，組間同質”的原則，要讓組內學生能夠取長補短，相互幫助，讓組間的學生能夠公平競爭，良性發展。其二，在此基礎上，遵循學生的自主意愿，學生可以根據自己的意愿來選擇分組，“屬性”相同的學生可以進行組間的調換。這樣的分組主要是為了保證探究實驗內容的民主，因為民主實驗教學是和諧課堂的重要途徑。只有讓學生敢質疑、勇提問、能操作，他們的思維才能活躍，嘗試才能大膽。另外對于一些學差生來說，他們自己選擇的“頭”在組內“帶動”起來，會更加容易，優幫差的效果也會更高。

再次，教師要適度調整組內的學習氛圍，因為很多時候，學生很可能因為一個問題或者一句話就讓氣氛降到冰點，出現“冷戰”，又不知道如何“回溫”，導致小組探究活動耗時長，且效率低。所以非常需要教師在實驗過程中做好氣氛的調節。組織學生開展民主實驗活動，讓學生可以活躍思維，形成探究能力。例如，每個小組組長自己設計實驗和做探究性的實驗，實驗課上沒有實驗達標的個別生進行補作實驗，帶領興趣小組的同學廣泛開展自制教具的活動，指導學生進行（上接第5頁）

實驗類綜合實踐活動并撰寫生物科技小論文。這些活動都需要全體學生積極參與，教師必須要鼓勵組長能夠調動全體學生的積極性，并對學生的積極表現給予鼓勵，讓學生能夠愛上探究實驗，通過實驗形成生物學的能力。

三、 探究學習，保證實驗的完整性

在探究性實驗的教學中，為了有效地維持學生的學習積極性和興奮點，必須在活動的整個過程中，采用多樣的教學方法，實施不同的刺激，維持探究興趣，既保證探究性實驗的完整性，又確保其高效性。

首先，要明確基本流程，為了保證探究實驗環節的完整性，要本著“①背景下提出問題→②假設→③設計實驗→④實施實驗→⑤結論→⑥表達交流”的基本程序來進行。其次，在進行探究實驗的過程中要引導學生不斷地隨著實驗程序來思考相關的知識點，這樣學生就能夠根據實驗來鞏固生物學知識，實現現象與理論的雙面整合。最后，要完善生物探究實驗的設計部分。想要讓生物探究實驗達到最佳的效果，就必須要對實驗的設計部分進行強化。在這個環節中，教師應當鼓勵學生運用自己已有的生物知識對實驗進行全面的設計。其一，確定具體的實驗重難點，例如，對實驗中現象與數據進行詳細的記錄，對試驗的操作步驟進行清楚的列舉等。其二，制定解決問題的措施。在實驗的過程中可能會遇到的各種解決問題的防范，如共變法，求同存異法等?？傊?，這樣循序漸進、環環相扣，不僅讓學生牢固地掌握了基礎理論知識，也培養了學生動手與動腦相結合的探究實驗習慣，學生就能夠實現對生物現象的主動探究，而不是明知道會是這樣的實驗結果還在硬性地做實驗。

在高中生物教學中，探究性實驗具有明顯的自主性，靈活性和探究性。在自主性上，要求學生自己對生物教材有深刻的了解，熟悉其中的內容，并能夠將生物實驗的理論和實驗過程進行有機的結合，對一些簡單的實驗現象能夠有理有據地闡述，得出結論。只有學生自主獲得的，才能切實提升教學的實效性；在靈活性上，學生要對探究的問題進行多種不同的假設，也可以運用不同的實驗設計，采用不同的實驗材料與道具來完成實驗，更好地提升實驗效果。在探究性上，探究尋找答案的過程，更能培養學生獨立思考、探究的意識，既開拓思路，又提升創新意識。

綜上所述，新課程理念強調“以人為本”，即強調要在課堂教學中全面發揮學生的主動性，形成綜合素質的全面培養，在這一基礎性理論要求下，探究性實驗的創新要做好準備教學，提供創新實驗的可能；要積極構建小組，形成民主實驗的氛圍；要整合探究學習，保證實驗的完整性。

參考文獻：

[1]包君萍.生物實驗教學激發學習興趣的策略研究[D].呼和浩特：內蒙古師范大學，2015.

[2]努日耶·伊力夏提.生物課堂運用“先練后教”模式培養學生自主學習能力的研究[D].烏魯木齊：新疆師范大學，2015.

作者簡介：

王傳桂，福建省泉州市，泉州現代中學。