指向協作探究能力的高中生物分組實驗教學路徑探索

摘" 要：在高中生物實驗教學中分組協作作為有效的教學方式，能顯著提升學生協作探究及解決問題能力，培養團隊精神.學生通過互助學習、共同探究，提高溝通技巧，教師需指導學生規范操作實驗器材、步驟，準確分析數據，培養實驗技能與素養.理論與實踐相結合的教學方法，不僅降低學習難度，還以實驗的獨特魅力吸引學生，對學習效果產生積極影響，有助于學生全面發展.

關鍵詞：協作探究能力；高中生物；分組實驗；教學路徑

中圖分類號：G632""" 文獻標識碼：A""" 文章編號：1008-0333（2024）18-0137-03

收稿日期：2024-03-25

作者簡介：李國紅（1967.3—），男，甘肅省張家川人，本科，中小學高級教師，從事高中生物教學研究.

自我國教育部門頒布新課標以來，高中生物實驗課堂教學質量與要求都得到了顯著提升.實踐證明，分組協作方法在高中生物實驗教學中具有重要意義，可以顯著提高高中生物實驗教學質量，培養學生的團隊合作精神與協作探究能力，提高學習興趣.同時，小組協作還有助于促進學生之間的溝通交流，增強溝通能力與表達能力.

1" 分組實驗教學在高中生物實驗教學中的意義

1.1" 增強了學生的主體意識

通過分組實驗教學，學生可以在實驗操作中加深對生物知識的理解，提高實驗操作技能.為學生提供一個互相學習、互相幫助的平臺，有助于培養學生主體意識.這種教學方法不僅提高了學生的學習效果，還有助于培養學生的科學素養與創新精神，為未來的科學研究與探索奠定基礎.

1.2" 增強了學生的學習能力，激發學生的求知欲

分組實驗教學在生物教學中對于增強學生學習能力以及激發求知欲具有重要意義，其鼓勵學生主動參與并積極探究，培養學生的學習積極性.通過小組內的討論與協作，學生可以更好地理解并掌握生物知識，提高認知能力.在交流中，學生可以互相分享學習心得與經驗，拓展知識面，提高認知能力.分組實驗教學也激發了學生的求知欲以及探索欲，培養了學生的科學素養與探究精神.

1.3" 創新了師生溝通模式，加強了師生關系

分組實驗教學法創新了師生溝通模式，加強了師生關系.傳統教學中，師生溝通有限，互動較少，分組實驗教學則強調師生互動與合作，讓學生更多參與教學，學生有機會直接與教師交流，提出見解與建議，教師也能深入了解學生需求，提供有針對性指導.這種關系提高了學習效果，加強了師生間的溝通與了解，建立起更和諧、有效的師生關系.創新的溝通模式為學生的學習與成長創造了更好的環境，有助于提升教育質量以及學生的綜合素質［

1］.

2" 指向協作探究能力的高中生物分組實驗教學路徑

2.1" 課前分工準備

在課前準備階段，教師需要為學生提供明確的實驗內容，并指導學生進行小組分工.這一過程可以提高學生的學習效率以及實驗效果，同時也有助于培養學生的團隊協作能力與責任感.

以高中生物課堂實驗“孟德爾的豌豆雜交實驗”為例，教師在課前應明確告知學生實驗內容、目標與要求.在此基礎上，教師需指導學生進行小組分工，確保每個小組都能按照目標與要求、材料與用具、方法與步驟、結果與結論、問題與討論五個步驟進行整理.小組長應承擔起組織協調責任，確保每個組員都有明確分工，并及時匯總整理實驗前的理論部分內容.為更好完成實驗前的準備工作，學生以小組為單位進行深入的資料搜集與整理，不僅研究了孟德爾的豌豆雜交實驗基本原理與背景知識，還對實驗所需材料及用具進行了詳細的了解.通過分工合作，學生共同完成了實驗前的準備工作，為后續實驗操作打下了堅實的基礎［2］.在準備過程中，學生也遇到了一些問題與挑戰，如有些學生對實驗方法和步驟不太清楚，有些學生則對實驗結果與結論存在疑問，面對這些問題，教師應及時給予解答與指導，確保學生能夠順利完成實驗前的準備工作.通過這樣的分工準備，學生對實驗全過程有了深入了解，提高學習效率與實驗效果，也有助于培養學生的團隊協作能力與責任感.在教師的指導與幫助下，學生能更好地完成實驗前準備工作，為后續實驗操作打下堅實基礎.此外，教師還要對每個小組的準備工作進行審核，了解準備情況以及學生的學習態度與能力，評估其學習情況，并為后續教學活動提供重要依據，有助于教師根據學生的學習情況調整教學策略，進一步提高教學質量與效果.

2.2" 課堂合作操作

課堂合作操作是高中生物實驗中不可或缺的環節，有助于提高學生的實驗技能，培養團隊協作精神，并促進學生對生物知識的深入理解.在“制作DNA雙螺旋結構模型”實驗中，通過課堂合作操作，學生可以深入理解并掌握DNA的結構與功能.課堂合作操作中，學生需要分組并明確各自職責，理論組負責分析并討論實驗原理，探討實驗步驟以及預期結果；實操組根據理論組的討論結果進行實際操作，并記錄實驗過程與結果，通過這種分工合作方式，學生能更好地完成實驗任務.模型制作過程中，學生需要相互協作、共同探討，一起研究如何選擇合適的材料組成DNA磷酸、脫氧核糖和堿基，如何正確連接這些部分以形成雙螺旋結構.通過交流合作，相互學習、互相幫助，提高自身實驗技能與團隊協作能力.合作操作過程中，教師還應鼓勵學生積極思考創新，引導學生思考DNA的結構特點，以及這些特點對遺傳信息存儲與復制帶來的影響.通過啟發式問題與引導，教師可以幫助學生理解DNA的結構與功能之間的關系，鼓勵學生發揮創造力，嘗試使用不同的材料與方法制作模型，培養創新意識與實踐能力.完成模型制作后，學生需要對實驗結果進行總結評價，可以討論實驗中的成功之處與不足之處，分析原因并提出改進措施，通過反思總結，學生可以進一步提升自身實驗技能與科學素養，教師也可以根據學生的表現給予指導建議，幫助他們掌握實驗技能，提高科學素養［3］.

2.3" 課后交流總結

在分組實驗教學方式下，學生對于課堂上的生物實驗會有自己的感悟與總結，這種總結和交流是自然而然發生的，因為學生在操作過程中可能遇到各種問題或有所感悟，希望與同伴分享探討.因此，教師在生物課堂教學中，應充分利用課后時間，引導學生交流總結，以幫助學生更好地理解鞏固實驗內容.

教師應在學生完成實驗后，利用簡短時間對實驗內容進行總結與歸納，有助于幫助學生梳理實驗思路，明確實驗目的與要求，強化實驗操作過程中的注意事項.通過教師的總結，學生可以認識到自己在實驗過程中的不足以及需要改進的地方，有針對性地進行課下交流與總結.如在“觀察植物細胞有絲分裂”實驗中，學生沒有正確使用顯微鏡、沒有按照實驗步驟進行操作或者沒有正確掌握染色技巧等，導致觀察結果不準確或者無法觀察到細胞分裂現象.通過教師的總結與歸納，學生可以了解到自己在實驗過程中的不足之處，進而在課下進行有針對性的交流與總結.教師應鼓勵學習小組在課下開展交流和討論，小組成員可以一起回顧實驗過程，分享操作經驗、觀察結果和感悟，通過相互交流，發現自己在實驗中存在的問題與不足，同時也能從同伴身上學到新的思路與方法，讓學生更好地理解實驗內容，提升實驗技能，并培養團隊協作能力與溝通能力.如在“探究酵母菌細胞呼吸方式”實驗中，小組成員可以一起討論酵母菌的呼吸過程、實驗材料選擇、實驗操作技巧等方面問題，相互交流與討論，深入理解實驗內容，提高實驗技能與團隊協作能力.此外，教師還可以引導學生整理出一份關于實驗的不足與改進計劃報告，包括實驗操作中遇到的問題、觀察結果的分析以及個人感悟等內容，認識到自己在實驗過程中的不足，且制定相應改進計劃，幫助學生理解實驗內容，提升實驗技能，同時也能充分認識生物實驗的價值與意義.如在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”實驗中，部分學生沒有正確掌握試劑的使用方法或沒有正確觀察到實驗現象等，通過整理出一份關于實驗的不足與改進計劃報告，學生可以充分認識到自己在實驗過程中的不足之處，且制定相應改進計劃，深入了解生物組織中的糖類、脂肪與蛋白質檢測方法、掌握試劑的使用技巧等內容［4］.

為更好地進行課后交流與總結，教師還可以采用以下幾種方法：（1）組織專題討論會，讓學生針對實驗中的某個問題進行深入探討.通過討論會形式，發表自己的觀點與見解，同時也能從其他同學的發言中獲得啟示與靈感.（2）教師可引導學生制作學習筆記，將實驗過程中的重要步驟、注意事項、觀察結果等內容記錄下來，幫助學生鞏固所學知識，方便學生隨時查閱和復習.（3）利用網絡平臺（如班級微信群、QQ群等）建立線上交流區，讓學生在課后可以隨時交流心得體會、分享學習資源等，促進同學之間的互動交流，讓教師及時了解學生的學習情況并給予指導.（4）安排小組合作項目，讓學生以小組為單位完成與實驗相關的課題研究或實踐活動.通過小組合作形式，學生可以互相幫助、共同進步，同時也能培養團隊合作精神與創新意識.

2.4" 評價手段

指向協作探究能力的高中生物分組實驗教學，其評價手段對于確保教學目標的順利實現具有至關重要的作用.有效的評價體系是對學生學習成果的全面反饋，更是激發學生更深度參與協作探究的關鍵所在.在這一教學模式下，強調評價手段的多元化和互動性，將傳統的測試、報告等評價方式與創新性的同伴評價、自我評價等方式結合.如在實驗結束后，學生可以通過填寫自我評價表深入反思自己在團隊協作、問題解決以及批判性思維等方面的表現；同伴間的相互評價也為學生提供了全新視角審視自己的優點與不足，全面認識自我.教師在評價過程中應更加注重對學生協作探究過程的關注，包括學生在實驗中的溝通能力、問題解決策略以及批判性思維的運用等方面，以過程為導向的評價方式有助于培養學生的綜合能力，更符合分組實驗教學的核心理念［5］.

3" 結束語

綜上所述，在指向協作探究能力的高中生物分組實驗教學中，學生不僅學到了知識，更培養了解決問題能力、團隊協作能力與創新思維能力.這樣的教學路徑探索提升了學生的學習效果，更為學生未來學習與生活打下了堅實的基礎.在此過程中，教師的作用不容忽視，不僅傳授知識，更要引導學生發現、分析并解決問題，激發創新精神.總的來說，高中生物分組實驗教學是一個富有探索與實踐的教學過程，讓學生在掌握知識的同時，更培養了綜合素質與能力，為學生未來發展奠定了堅實的基礎.

參考文獻：

［1］

付紅妮.“孟德爾的豌豆雜交實驗（二）”教學設計：小組合作式學習與探究式教學［J］.中學生物教學，2018（6）：51-54.

［2］ 吳明彩，徐蕾，呂俊，等.基于小組合作的翻轉課堂模式在生物化學實驗教學中的應用［J］.齊齊哈爾醫學院學報，2019，40（14）：1793-1797.

［3］ 劉小利.優化設計，打造高效生物學實驗課堂［J］.生物學教學，2017，42（05）：37-38.

［4］ 李中治.淺談如何提高高中生物實驗教學的有效性［J］.讀寫算：教育導刊，2015（04）：54.

［5］ 林東元.淺談高中生物教學中動手實驗操作的能力培養［J］.試題與研究：教學論壇，2015（16）：44.

［責任編輯：季春陽］