新教材下的高中生物实验探究研究

徐自福

迈入21世纪，世界科学技术正在发生新的重大突破，以信息科学和生命科学为代表的现代科学技术突飞猛进，为世界生产力的发展展示了广阔前景。基础教育特别是高中生物教育面临着难得的发展机遇，同时也面临着严峻挑战。而我国基础生物教育发展的历程和现状，不可否认，在“应试教育”的长期重压下，高中生物教育发生了不同程度的扭曲和异化：我们的教育很多时候过于看重短期效益，以升学作为教学工作的唯一目的，“受教育均等”、“科学为大众”成为空谈。在教学内容上以学科为中心，追求生物知识的完整和严密，忽视生物的“人文”特征，割裂生物的STS性质；在教、学方法上主要是灌输式的传统教学，教师满堂灌，像填鸭一样逼迫学生学习和考试，将学生的好奇心“抹杀殆尽”。因循守旧的教学法致使生物学习出现了种种弊端，最明显的恶果就是导致越来越多的学生生物学习困难。生物学习兴趣随年级升高而呈下降趋势。

生物是一门以观察和实验为基础的自然科学，要求学生能动脑动手地“学”科学，改变过去以书本为主、实验为辅的教与学的方式，把实验地位空前提升。生物探究性实验的实质就是学生自主地进行实验，在实验前对于将要得到的实验结果并无真正了解，通常由学生自主地进行各种探究活动，包括形成问题、提出假设，提出模型，进行实验、观察、测量、制作，对观测结果或实验数据进行分析解释、评价和交流等，教师只做组织引导。让学生在实验中改变长期以来一直恪守的被动地接受教师知识传输的学习方式，即偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用的学习方式，在帮助学生开展有效的接受性学习的同时，将学生置于一种主动探究并注重解决实际问题的学习状态；改变学生只是单纯从书本学习知识的传统，让学生通过自己的亲身体验来了解知识的形成和发展过程，提高他们学习生物的积极性和主动性，真正把教学的重心放在培养学生的创新精神、实践能力和终身学习的能力上，让学生养成爱观察、爱实验的习惯。

同时在高中生物教学中可以帮助学生提高五种能力：

一、理解能力

理解所学自然科学基础知识的涵义及其适用条件，能用适当的形式（如文字、公式、图表）进行表达。并能够正确解释和说明有关自然科学现象和问题，即不仅“知其然”，还能“知其所以然”。

二、推理能力

能够根据已知的知识和题目给定的事实和条件，抽象、归纳相关信息，对自然科学问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。

三、设计和完成实验的能力

生物学是实验性科学。生物学的概念、原理和规律大多是由实验推导和论证的。教学过程中的实验有助于加深学生对自然科学概念、原理和规律的理解，也有助于培养学生的科学态度和创新精神，实验能力也是考生将来从事科学研究的基础。

四、获取知识的能力

自学是人类获取知识的重要途径。自我获取知识的能力，即能够敏捷地接受新知识，与已学过知识结合、重组、转换、迁移和解决问题的能力。人们对自然界的各种现象和规律通常是用文字、图、表来描述的，与文字相比，图、表描述自然科学的研究成果具有直观形象的特点。因此读懂自然科学方面的资料，看懂图、表所包含的信息，能从文字、图、表中提取所需的信息，并从中找出规律是一个非常重要的能力。

五、分析综合能力

能够独立地对所遇到的问题进行具体分析，找出起重要作用的因素及相关条件，能够把一个复杂问题分解成若干较简单的问题，找出它们之间的联系，能够灵活地综合运用生物学的知识解决问题。

在高中生物课程中进行实验探究，就是要学生在知识和概念的理解方面、“做”科学的技能和活动能力方面、态度和思维习惯方面得到充分的发展。相比较传统教学模式，实验探究式教学模式有以下优点：①有利于学生扩大信息来源，通过查阅资料，看到生物学带给人们的好处，知道为什么要学习生物，深入理解所学知识。只有当学生有了学习的欲望，才能学好生物。②有利于培养探究能力、养成科学态度和科学精神。时代在发展，社会在进步，管用一生的教育教学根本不可能存在了。新时代的人必需活到老，学到老，在学生时代主要是为终身学习打好基础，掌握一定的探究能力，有正确的科学态度和科学精神。③有利于提高学生的协作精神、信息处理能力和自我评价能力。查阅过程中得到的信息很多，学生通过积累懂得分工合作、分享成果；学会该怎样取舍。④有利于个别化教学的实施。

总之，在高中生物课程中进行实验探究活动就是要从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三个方面让学生得到全面发展。简单地说，就是培养具有科学素养的新世纪公民，因为一个具备科学素养的公民，就应该理解科学中重要的概念和原理，熟悉自然世界并承认其多样性和统一性，能够运用科学知识和科学思维方式考虑和处理个人与社会问题。