探究性學習在高中生物學教學中的應用

楊輝

摘 ?要：課程改革要求提高高中生物學教學的有效性，這成為了教師的共同目標。應用探究性學習，有助于該目標的實現。基于此，文章對探究性學習在高中生物學教學中的應用意義與實踐策略進行了探究。

關鍵詞：高中生物學；探究性學習；科學思維；探究能力

生物學是研究生物的生命現象、本質和生活規律的科學，涵蓋生命的起源、物種的分類等多個范疇。其學科性質以多元探索和深度探究為主，這就決定了高中生學習生物學知識的較優方式——探究。根據課程改革要求革新高中生物學教學方法，教師可以應用探究性學習，發展學生的探究性思維，打造探究型課堂，與學生共同探究生物學知識。

一、探究性學習在高中生物學教學中的應用意義

探究性學習是課程改革倡導的一種學習理念、方法和模式，能讓學生從探究中主動獲取知識，并應用知識解決問題。探究性學習在高中生物學教學中的應用意義主要有以下兩個方面。其一，活躍課堂氛圍。將探究性學習融入高中生物學教學，能夠突破傳統的以教師教授為主的刻板教學模式的限制，使學生在探究中更加深入地參與課堂活動，讓師生保持更加積極的知識探究狀態。其二，促進學生思維發展。探究性學習的過程也是思維鍛煉的過程，學生通過探究性學習能夠獲得知識、掌握方法，其邏輯思維水平也能夠獲得提升。

二、探究性學習在高中生物學教學中的應用策略

1. 借助信息技術引領學生探究

信息技術在21世紀持續發展并走向成熟，正在不斷走進大眾生活和基礎教育，這也為高中生物學教學帶來了新的支持和選擇。基于此，在高中生物學教學中，教師可以借助信息技術手段引領學生進行探究性學習。教師可以先借助互聯網搜集與教學內容相關的教學材料，如解釋說明生物現象的圖片、視頻等，再將其在課堂上通過信息化教學設備呈現出來，引導學生圍繞該部分信息探究生物學知識。

例如，在教學人教版《普通高中教科書·生物學》（以下統稱“教材”）必修1“細胞的多樣性和統一性”這節課時，教師可以先利用互聯網搜集大量原核細胞與真核細胞在高倍顯微鏡下的觀察圖片，再將其整理為視頻動畫，借助希沃白板軟件進行展示。隨后，教師可以給學生布置簡單的探究任務：觀察圖片中不同細胞在高倍顯微鏡下的狀態，根據其特點分析原核細胞與真核細胞的區別。學生在教師的指導與信息技術的支持下進行探究性學習，能夠發現圖片中高倍顯微鏡下的一類細胞沒有以核膜為界限的成形細胞核，而另一類細胞可以看到明顯的成形細胞核。由此發現原核細胞與真核細胞的區分條件，明確其在“細胞核”組成方面的不同，實現對細胞多樣性的有效探究。此外，學生通過觀察與探究發現，無論是原核細胞還是真核細胞，都存在相似的基本結構，如細胞膜、細胞質和細胞核，這樣學生對“細胞統一性”的理解會更加清晰。

2. 融入生活要素探究生物學知識

生物泛指具有動能的生命體，也是一個物體的集合。而具有動能的生命體廣泛存在于生活中，這決定了生物與生活的關聯性。因此，教師可以在融入生活要素的基礎上組織學生探究生物學知識。

例如，在教學教材必修2“基因的表達”這一章時，教師可以將“生活中的基因工程”利用起來。在學習完基因指導蛋白質的合成、基因表達與性狀的關系后，教師可以向學生介紹科學家們成功培育出質量和產量更高的轉基因大豆、玉米等轉基因作物的生活實例，通過生活實例說明基因的表達對農作物生長與特性的影響。學生隨后對這一生活實例具體是如何應用基因的表達知識的，以及基因的表達在轉基因作物培育中發揮著怎樣的作用展開探究，實現立足現實的生物學學習。這樣不僅增強了學生對教材知識內容的理解，還能使學生更準確地認識生物學與生活之間的緊密聯系。

3. 基于問題解決探究生物學內涵

學而不思則罔，思而不學則殆。思考是促進學生探究的關鍵，而問題的提出則是激發學生思考的前提。因此，對于高中生物學探究性學習，教師可以根據知識內容巧妙設計問題，組織學生對問題展開探究。學生或獨立思考問題，或合作探究問題答案，進而鍛煉其知識探究能力，同時促進其思維的發展。

例如，在教學教材選擇性必修1“體液調節與神經調節的關系”這節課時，教師可以設計如下問題：（1）體液調節與神經調節的作用途徑、范圍和時間分別是怎樣的？（2）體液調節與神經調節的反應速度有什么區別？（3）如何概括體液調節與神經調節的關系？（4）有沒有動物體的生命活動是完全依賴體液調節，神經調節不發揮作用的？為什么？隨著問題的提出，學生逐漸展開對體液調節與神經調節的關系的深入探究。有的學生回答：體液調節通過體液傳送的方式發揮作用，反應速度較緩慢，作用范圍較廣泛，作用時間比較長；神經調節通過反射弧發揮作用，反應速度迅速，作用范圍準確、比較局限，作用時間短暫。有的學生回答：一些低等動物只有體液調節，沒有神經調節。還有的學生回答：動物體的各項生命活動同時受體液和神經的調節控制，這樣才能真正維持動物體內環境的穩態，保證生命活動的正常進行。在對問題答案的探究中，學生逐漸掌握了有關生物學知識的內涵。

4. 在生物學實驗中落實自主探究

實驗是高中生物學的重要內容，教師應該強化組織實驗教學，以培養學生的實踐探究能力，使其通過實驗更深入地學習生物學理論知識。在實驗教學中，教師同樣可以應用探究性學習。

例如，在教學教材選擇性必修3“傳統發酵技術的應用”這節課時，教師可以先指導學生自主閱讀教材中關于傳統發酵技術的介紹，再鼓勵他們合作完成“制作泡菜”的實驗任務。教師要先為學生提供必要的實驗材料，如食鹽、清水、新鮮蔬菜、生姜及其他香辛料等，然后讓學生獨立設計實驗計劃并落實，同時提醒他們要將實驗過程、現象和結果記錄下來。對于腌制泡菜成功的學生，教師要指導他們回顧實驗過程，對實驗成功的必要條件展開探究；對于腌制泡菜失敗的學生，教師要監督他們進行反思，幫助他們探究實驗失敗的原因及針對性的解決辦法。這樣不僅加深了學生對教材內容的認識和理解，還鍛煉了學生學以致用的能力。

5. 強化對課堂探究內容的總結

完善的課堂教學需要保持完整性，對課堂探究內容展開總結的必要性由此凸顯。在完成探究任務后，教師要組織學生對通過探究性學習獲得的知識進行總結，使其建立更加清晰、系統的知識體系，強化其對通過探究獲得的知識的記憶。對此，思維導圖可以發揮十分積極的作用。

例如，在教學教材選擇性必修1“神經調節的結構基礎”這節課時，教師可以在教學結束前3 ～ 5分鐘，通過板書出示思維導圖中心詞——神經系統的基本結構，組織學生回憶所探究的知識并完善思維導圖。通過對“人的神經系統包括中樞神經系統和外周神經系統兩部分，中樞神經系統包括腦和脊髓，腦又包括大腦、腦干和小腦”等知識的回憶和再現，促使學生實現更加完善的學習，探究教學的效果由此增強。

綜上所述，將探究性學習應用在高中生物學教學中，不僅能夠實現學生對課堂學習活動的深入參與，還有助于其科學探究思維的發展，這既是突破當前高中生物學教學困境的有效手段，又是基于生物學教學活動培養高素質學生的必經之路。為此，教師要積極踐行探究性學習，全力打造高效課堂，為學生知識探究注入新活力，為整體教學謀求新發展。

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