高中生物教學中培養學生的探究性學習能力的方法

摘 要：生物課程具有綜合性、實踐性的特點，需要學生在學習中探究，在探究中成長。同時，高中生物課程涉及諸多復雜的理論知識，包含豐富多樣的生物實驗，需要學生掌握科學的實驗探究方法，通過實驗探究，深入理解生物知識，也為教師開展探究式教學創造了契機。新課標從生物課程的性質出發，確定了生物核心素養的內容，強調了開展探究式教學，發展學生的綜合學習能力的重要性，奠定了高中生物改革創新的方向。基于此，文章分析了在高中生物教學中培養學生的探究性學習能力的價值和方法，旨在改革教師的教學思路，為教師的實際教學起到一定的參考作用。

關鍵詞：高中生物；探究性學習能力；培養方法

探究式教學指的是教師秉持以生為本的教學原則，通過問題、情境、學習任務等，引導學生自主探索，發現并解決問題，以此發展學生的綜合學習能力的教學模式。和傳統的教學模式相較，探究式教學更加符合高中生的學習成長規律，符合學生的思維特點，有利于學生取得高效的學習成果。但是縱觀高中生物教學的現狀，探究式教學模式尚未得到廣泛推廣和應用，在無形中影響著學生的探究性學習能力的形成和發展。因此，探究在高中生物教學中培養學生的探究性學習能力的方法仍然是教師的重要課題。

一、在高中生物教學中培養學生的探究性學習能力的價值

（一）有利于構建生本課堂

新課標遵循了高中生的學習成長規律和生物課程的本質，站在學生角度確定了課程目標，要求教師全面落實立德樹人的根本任務，培養學生的主體性意識，幫助學生在自主學習和探究中認識生物學在人與自然和諧相處、社會進步、人類發展等方面發揮的重要作用，獲得豐富的學習和情感體驗，支撐學生的可持續學習。而教師在生物教學中培養學生的探究性學習能力，符合新課標的要求，有利于突顯學生的主體地位，構建生本課堂，幫助學生在學習探究中了解生物學的本質和作用，產生深入探究、持續探究的興趣，促進學生的終身發展[1]。

首先，生物學和現實生活聯系比較緊密，教師在開展探究式教學時，為了激發學生的學習興趣，經常會創設和學生生活比較貼近的探究情境，這就有利于吸引學生的注意力，使學生主動探究生物學知識和現實生活的聯系，積極動手實踐、合作交流等，最終形成以學生為主體的生物課堂，充分發揮學生的主體性作用。其次，探究式教學和傳統的教學模式相較，教師不僅注重講授基礎的生物知識，還重視學生的探究精神和學習態度的培養。在這個過程中，教師會落實生本教育理念，通過設計探究問題、探究任務等，幫助學生養成客觀、嚴謹、實事求是的生物探究態度，并勇敢克服在探究過程中遇到的困難，在潛移默化中還有利于培養學生堅韌不拔的意志力。最后，探究式教學以學生的探究為主，教師在實際教學中需要完全地信任學生，真正將課堂交給學生，不僅可以增強師生之間的信任，構建和諧的師生關系，還可以安排學生主導自己的學習節奏，突顯學生的學習主體地位。

（二）有利于提高教學效率

教師培養學生的探究性學習能力，還有利于提高教學效率，推動高中生物教學的改革和發展。第一，在探究式教學中，教師通過設計探究性問題，可以啟發學生的探究思路，保證學生探究方向的正確性。同時，學生在問題探究中還可以體驗觀察——假設——分析——實驗——驗證——總結的整個過程，在此基礎上形成探究性學習能力，保證課堂探究效率。第二，為了降低學生的探究難度，教師往往會輔助學生組建學習小組，安排學生以小組為單位展開合作學習，有利于充分發揮小組力量，集思廣益，最終提高教學質量，推動教學改革[2]。

二、在高中生物教學中培養學生的探究性學習能力的方法

（一）創設生動的探究情境

教師要創設生動的探究情境，發揮情境的育人價值，培養學生的探究性學習能力。第一，教師要分析課程教學目標，從目標中尋找情境創設的契機，借助情境的直觀性、趣味性，吸引學生主動探究，達到教學目標；第二，教師在創設情境時需要考慮學生的認知水平、生活經驗等，立足學生的興趣點和最近發展區，創設科學的情境；第三，教師要構建情境之間的聯系，使學生在情境探究中完成循序漸進的學習，逐步形成探究性學習能力[3]。

以《人類活動對生態環境的影響》為例，本課的教學目標是：1.探究生態足跡，分析人口增長給環境帶來的壓力，探究人口增長和資源、環境之間的關系；2.了解全球性的生態環境問題，形成正確的價值觀，明確科學處理人類活動和資源、環境之間的關系的重要性；3.探究實際的環境問題，提出建議，或者制訂相關行動計劃，并積極落實。基于此，教師創設了如下情境：

情境1：在課堂導入環節，教師并沒有馬上呈現嚴肅、深刻的生態環境問題，而是利用信息技術給學生展示了美麗的地球，展示了地球上生物的多樣性，創設了生動的視頻情境，順利吸引了學生的目光。學生從視頻中看到了美麗神秘的海底世界，看到了一望無際的冰川，看到了冰川上的企鵝、北極熊，看到了郁郁蔥蔥的森林，看到了森林中的各種動物等。面對視頻中美輪美奐的畫面，學生產生了諸多感慨，對地球生物的多樣性有了直觀的感知，也不由得產生了新的猜測：人類活動對生態環境有什么影響呢？在人類活動下，地球是否還可以保持生物的多樣性呢？為之后的學習探究做好了準備。

情境2：教師利用信息技術搜集、整理了人類的生活和生產活動，呈現了人口增長背景下的生態足跡，創設了圖片情境。具體教師展示了人類的耕種足跡、林地足跡、漁業用地足跡、建設用地足跡等。在直觀的圖片刺激下，學生迅速感知了人口增長給生態環境帶來的負擔。人口增長速度越快，留下的生態足跡就越多，需要的資源就越多，同時排放的廢物也越多，對生態環境的影響就越大。另外，在直觀的情境支撐下，學生還將情境1中的美麗的地球和情境2中的生態足跡做了對比探究，更加深入地理解了人類活動對生態環境的影響，在不知不覺中產生了保護生態環境的意識，形成了環保觀念。

情境3：教師圍繞著“減少生態足跡，增加生態承載力”提出了問題，創設了問題情境。在現實生活中，我們要怎么做，才能縮小生態足跡，減少對環境的污染呢？有了情境1和2的鋪墊，學生對這一問題有了深入的思考，紛紛思考自己在現實生活中力所能及的事，從日常生活中的各種小事做起，減少環境污染，比如：垃圾分類；發展公共交通，減少碳排放；推行用布袋購物，減少塑料袋的使用等。

教師通過創設情境，增強了生物課堂的趣味性、直觀性等，吸引了學生主動探究，成功培養了學生的探究性學習能力。

（二）設計完善的探究任務

教師要設計完善的探究任務，發揮任務的驅動作用，培養學生的探究性學習能力。第一，教師要加強對教材的分析，從教材中提取適合開展探究式教學的內容，設計探究任務，幫助學生在探究中掌握生物實驗技能，汲取生物知識；第二，教師要建立生物知識之間的內在聯系，通過設計復習任務，幫助學生從已經學過的知識中獲得啟發，降低學生學習新知識的難度，實現融會貫通[4]。

以《探究植物細胞的吸水和失水》為例，本小節涉及比較抽象的探究實驗，對學生的探究能力要求較高。教師通過調查和分析，了解到高一學生對生物實驗課有較高的熱情，渴望完成自主操作。同時，學生在之前的生物學習中也基本了解了高等植物細胞吸水、失水方面的基礎知識，為本小節的實驗探究做好了知識準備。同時，學生在前一段的生物學習中接觸過生物實驗，具備基本的實驗技能，但在制作洋蔥表皮細胞臨時裝片、顯微鏡的使用等方面仍然存在一定難度，需要教師設計完善的探究任務，指引學生完成科學探究。

任務1：自主復習滲透現象，探究半透明的概念，分析、展示滲透現象，介紹滲透裝置。在課堂伊始，為了調動學生的探究熱情，教師沒有急著講授新知識，而是從學生已經學過的滲透現象入手，安排學生展開復習探究，重點復習滲透現象和滲透裝置，結合滲透實驗，深入探究各種實驗工具，為之后探究植物細胞的吸水和失水做好準備。

任務2：探究植物細胞的吸水和失水。在實驗室中，教師安排學生將盛有蔗糖溶液的漏斗放入清水中，再將紅細胞放入清水中，對兩個實驗展開對比探究，總結探究結果。在這個過程中，學生通過對比分析，回憶了動物細胞的吸水、失水情況，總結了動物細胞的細胞膜的特點。之后，在教師的點撥下，學生動手制作了洋蔥表皮細胞臨時裝片，將其放入高濃度的蔗糖溶液中，觀察洋蔥表皮細胞的大小是否發生了變化，以此判斷植物細胞的吸水和失水，順利完成了實驗探究。

總之，在此次探究性教學中，教師做到了信任學生，將課堂完全交給學生，安排學生結合滲透現象和動物細胞的吸水、失水現象，對比設計了生物實驗，探究了植物細胞的吸水和失水，掌握了科學的生物實驗探究技能，在發展學生的探究性學習能力的同時，完善了學生的生物知識結構，使學生在實驗探究中獲得了深刻的感悟，促進了學生的全面發展。

（三）及時解決學生的疑問

探究式教學以學生的自主探究為主，但教師在整個過程中發揮的作用仍然是毋庸置疑的，教師要明確這一點，充分發揮自身的指導作用，關注學生的整個探究過程，及時解決學生內心的疑問，保證學生的探究進度，發展學生的探究性學習能力。第一，教師應轉變師生角色，在安排了探究任務后，教師要以合作者、參與者的身份參與學生的探究性學習，將自己放在和學生平等的位置上，師生一起探究重點、難點問題，使學生在不知不覺中接受教師的幫助，實現高效探究。第二，教師要構建和諧、健康的師生關系，使學生有問題敢說，積極尋求教師的幫助，以此保證解決問題的時效性。第三，學困生、后進生的生物基礎較差，探究性學習能力也較弱，在自主探究中容易出現各種問題，教師要加強對這部分學生的關注，輔助學生構建任務探究小組，形成班級扶幫帶系統，師生一起解決學困生、后進生的問題。另外，教師要單獨為這部分學生“開小灶”，幫助學困生、后進生樹立學習自信心，使其主動融入小組探究氛圍，在潛移默化中實現學困生、后進生的轉化。第四，教師要樹立教學評一體化的理念，將教學評價貫穿于學生的探究性學習的始終，隨時隨地展開對學生的點評，借助評價環節實現對學生的科學指導，幫助學生完成查漏補缺[5]。

以《基因突變和基因重組》為例，教師安排學生探究基因突變和基因重組的現象、原理等，在這個過程中，教師觀察了學生的探究性學習現狀，發現部分學生沒有探究方向，缺乏實質的探究內容，在無形中影響著學生的探究積極性。為此，教師采取了如下方法發揮自己的指導作用，解決學生的疑難問題。

指導1：實例指導。教師利用信息技術從網上搜集、整理了基因突變和基因重組的實例，鼓勵學生結合實例展開探究。具體教師為學生展示了籽粒飽滿的玉米和太空椒，使學生對比分析不同實例，順利總結出了籽粒飽滿的玉米是由水、肥料和光照等外界條件引起的，這種變異不會遺傳。而太空椒是在宇宙中受到了宇宙輻射，導致遺傳物質改變，出現了變異性狀，這種變異是可遺傳的。學生從實例中總結了基因突變、基因重組、染色體變異是生物變異的重要類型，構建了完善的知識結構。

指導2：問題指導。教師在觀察中發現部分學生無所事事，不知道從何處下手展開探究。針對此現狀，教師采取了問題指導法，以提問的方式細化了探究內容，主要有：正常的紅細胞是什么形狀的？紅細胞有哪些功能？鐮刀型貧血癥的紅細胞是什么形狀，它在功能上發生了哪些變化？等。在問題指引下，學生順利確定了探究性學習的方向和內容，保障了學生的探究效果。

指導3：搜集、整理學生的問題，以教學評價的方式解決。教師觀察、參與了學生的整個探究過程，梳理了學生在探究中普遍存在的問題，在此基礎上評價了學生的探究態度、探究方法和探究效果，提出了自己的建議。比如：有的學生在實驗探究中遇到的阻礙較多，究其根本是學生的實驗探究能力較弱，對實驗工具認識不清，不會設計實驗探究步驟等。教師評價了學生的學習能力后，按照實驗能力的強弱，組建了實驗探究小組，成功實現了優帶差，解決了學生的實驗探究問題，發揮了學生之間的相互促進作用，發展了學生的實驗探究能力。

結束語

綜上所述，探究性教學是新課程背景下衍生出的一種新型的教學模式，符合新課標的要求，將其應用到高中生物教學中可以激發學生的知識探究熱情，培養學生的主體性意識，構建生本課堂，還有利于改革教師的教學模式，提高教學質量。因此，教師要立足新課標的要求，轉變教學觀念，靈活利用信息技術，創設直觀、有趣的探究情境，吸引學生主動探究，培養學生的探究性學習能力。另外，教師要圍繞教材內容，設計完善的探究任務，支撐學生的高效探究。最后，教師要加強對學生的指導，及時解決學生的疑難問題，保證學生的探究效果。

參考文獻

[1]黃靜.基于探究性學習的高中生物教學策略[J].高考，2022（36）：102-104.

[2]胡忠濤.論核心素養下的高中生物自主合作探究學習[J].中學課程輔導（教師通訊），2020（9）：42.

[3]張傳華.論核心素養下的高中生物自主合作探究學習[J].智力，2020（6）：23-24.

[4]包曉艷.探究性教學方法在高中生物教學中的應用研究[J].才智，2019（36）：48.

[5]楊祎.“5E教學法”對高中生物實驗探究學習力的提升：以“洋蔥質壁分離和復原實驗條件與材料的探究”為例[J].新課程（下），2019（10）：104-105.