浅谈高中生物学科探究性教学

倪树权

【摘要】本文从高中学生的心理特征出发，通过备课、导课、精心设计问题情境、实验教学、让学生感受探究的方式和过程五个方面论述了教师如何在高中生物教学中进行探究性教学。

【关键词】高中生物探究性教学

探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观的活动过程。在生物学教学实践中，引导学生主动参与教学活动，落实“探究性学习”是调动学生学习积极性、实现素质教育的一个重要途径。

1.备课———增强学生主体意识

要求学生进行“科学探究”，我们首先应进入“探究”的角色，进行换位思考，备课的过程应成为我们探究的过程。教学实践中我们摸索了这样的备课探究思路：确定教学目标→确定教学内容→收集整理相关信息资料→研究学生的思维和认知基础→设计问题→寻找探究点→设计课堂具体探究过程。

备课时应密切关注学生是学习的主体，教学过程是学生的活动过程，教师是引导者、组织者和参与者，引导学生在一系列的活动中学会认知、学会合作，为此我们必须关注整个教学过程的设计，将教师组织活动和学生自主活动进行对照、比较，看看教学活动的安排是否体现学生的自主性，情景、问题、探究点的设置是否在学生的最近发展区，教法是否建立在学法基础上，以确保学生的主体地位。下面是我们设计的“细胞增殖”教学中，实施“情景———问题”驱动式自主探究过程的部分片断。如：

（1）从细胞变化的角度分析，生物体为什么能由小到大？

（2）情景铺设：引导学生思考：为什么生物体大都是由许多体积很小的细胞组成的，而且细胞生长到一定程度会发生细胞分裂或者不再继续生长呢？

这种探究性教学的设计，以学生认知结构内的富有启发性的常规问题或已知生物事实材料，创设铺垫型的问题情境。学生一般能从问题出发，通过由浅入深，由此及彼，由正及反的不同方式，不同层次的联想，变化发展出不同类型的新问题，从而为不同层次的学生提供广阔的思维空间，这对培养学生思维的开放性和合乎情意的推理能力有重要作用。

2.导课———激发学生学习的兴趣

俗话说：“良好的开端是成功的一半。”一堂优秀的生物课，必须重视新课的导入设计。探究性教学的导入设计，必须引起学生对学习内容的探究兴趣，同时符合学科的特点及教材自身的性质。例如，在学习“性别决定”之前，我们可以提出这样的探究性导课：“为什么人类的性别比总是接近于1∶1？”在学习“伴性遗传”时，我一般都会绘声绘色地讲述道尔顿症的发现史，学生都非常的安静地听，在结尾时我都会及时提出探究性问题“道尔顿和他的兄弟的色盲基因是来自他们的父亲还是母亲呢？”真是一石激起千层浪，同学们讨论开来，有的说是来自父亲，因为母亲不是色盲，有的说来自母亲……此时学生们急于知道答案，求知欲倍增，促使学生在好奇和思考中获得知识，并且记忆深刻。

3.精心设计问题情境，以境引疑以境诱思

爱因斯坦曾说过：提出一个问题往往比解决一个问题更重要。著名的物理学家李政道也说过：要教学生“学问”，必须首先从教学生学会“发问”开始，没有自己的问题，就永远没有发展和前途，因为“问题”能使学生在心理上感到茫然，从而产生认知冲动，促使学生积极思考，所以“问题”是学生思维活化的源头，是主动学习的基础。基于这些原因，我十分鼓励学生在预习新课、学习新课，课外阅读和实验观察等环节中努力做到“三多”，即多发现问题、多提出问题、多思考问题。经过一段时间的锻炼，学生逐渐从没有问“问题”的习惯中走出来，慢慢地能够发现一些问题，到现在，几乎每学习一个新知识，他们都能提出很多问题。如：在“生物的新陈代谢”中，有学生问：“绿色植物的光合作用主要是利用无机物合成有机物，同时储存能量；而呼吸作用主要是分解有机物生成无机物，同时释放能量。它们是两个正好相反的过程，这不是在做无用功吗？”对这个问题，我没有直接做出回答，而是启发引导学生从两者发生的条件、场所、能量的转变、储存或释放的途径等方面展开讨论。最后他们归纳出：光合作用发生的前提是叶绿体中的色素分子吸收可见的太阳光，需要叶绿体中有关的酶进行催化，只能发生在绿色植物中。而呼吸作用发生的前提是需要细胞质基质或线粒体中有关的酶进行催化，可以发生在所有生物体中；光合作用是把光能转变成化学能，储存在有机物中，有机物中的能量不能被生命活动直接利用，只有通过呼吸作用分解有机物，将能量释放出来后转移到ATP中，才能被生物体生命活动直接利用。所以，光合作用和呼吸作用并不是两个完全相反的过程，不能把两者看成简单的逆转。在“生殖和发育”中，在我的鼓励下，学生也提出了很多问题：为什么有的人会花粉过敏？双胞胎是怎么产生的？为什么有的双胞胎是同一性别的，而有的却是龙凤胎？为什么有的人聪明，有的人笨？一般情况下，一个卵细胞只能和一个精子结合，那为什么女性一生只产生400多个卵细胞，而男性一生却要产生不计其数的精子？等等。对于提出的这些问题，学生有能力当堂解决的，教师就不能自已一个劲地“竹筒倒豆子”，这样会使学生产生思维上的惰性，而是应该鼓励他们进行讨论，各抒己见，集众家之所长，从而获得问题的答案；不能当堂解决的，我则提供给他们一些相关的资料，让他们通过阅读，相互讨论，从资料中找到答案，这样学生通过自身的努力获得结论，倍感成功的喜悦，也自然而然的促使学生进入一个“主动学习→产生疑问→努力解疑”的良性循环中。

4.在实验教学中落实探究性学习

实验是人们认识和研究物质或验证某一理论的一种常用的科学方法，而生物学是一门以实验为基础的自然科学，让学生参与到实验中来，不仅能培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力，也能培养学生的动手能力，更能使学生树立实事求是、认真严肃的科学态度。高二新教材中的实验内容较多，这就为在实验中落实探究性学习提供了良好的条件。例：在进行“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验的前一天，先让学生根据已有的理论知识讨论该实验中应如何注意材料的选择和处理。学生各抒己见，经过讨论，归纳出了以下几个要点：①注意材料的易得性：还原性糖和脂肪从植物中获得实验材料比较容易，而蛋白质在动植物中都有比较容易获得的材料。②注意材料的可取性：富含还原糖或脂肪或蛋白质的植物材料很多，但并不是每一种材料都是可取的：如在“还原糖鉴定”实验中，双子叶植物光合作用的主要产物是淀粉，而淀粉不具备还原性，因此最好不要用双子叶植物。有一些单子叶植物的叶中含有大量的可溶性单糖，但是叶片中叶绿素的颜色较深，对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用，会导致实验现象的不明显，所以也不宜用单子叶植物的叶片作实验材料。因此最理想的实验材料是含糖较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，或近于白色，如苹果或梨的果实，③注意实验前材料的处理：苹果和梨在实验前应该洗净、去皮，保证研磨比较充分；鉴定脂肪用的花生种子必须提前浸泡，而且应注意浸泡的时间，时间过长，则组织太软，切下的薄片不易成形，时间过短，则不容易切成片；同样鉴定蛋白质用的大豆也要提前浸泡，这样容易研磨成浆。如果用鸡蛋卵白的话，应该进行稀释。当然除了让学生学会选择和处理实验材料外，还可以从学会分析实验结果、学会撰写实验报告、研究改进实验的方法、改进实验的器具等方面着手来实现“探究性学习”。这样学生通过主动学习与探索，更好地理解了知识，获得了学问。认识到学习科学要有严肃的科学态度，而且学生通过实验探索，提高了利用科学的研究方法来探究解决问题的能力。

5.让学生感受探究的方式和过程，享受探究的愉悦

探究教学的关键是在教学中通过一定的手段促使学生通过探究获得知识；通过探究学会如何解决问题；通过探究正确表达自己的观念；通过探究培养自己的基本实验技能；通过“亲历”探究过程享受成功的骄傲和失败的教训，特别是通过科学发现史的教学享受科学家发现问题、思考问题、合理结论的过程，完善自己的科学探究方法。

如在进行“DNA是主要遗传物质”一节的教学中，教师通过引导学生设计系列实验、合理进行实验结果预测、与科学家们探究过程的比较等途径，让学生感觉到我也是“科学家”，激发学生学习的欲望、纠正学生科学探究方法的不足，从而获得更好的方法和经验。

总之，只要教师勤于钻研，敢于创新，倡导探究性教学，充分发挥自己的教学艺术，并且合理引导学生通过自己主动的钻研，就一定能提高学生的生物科学素养。

参考文献：

［1］马香华.尝试生物学科探究性教学.生物学通报

［2］冯金梅.高中生物教学中探究性教学方法初探.中小学教育，2011（3）