浅谈高中生物探究性实验教学过程培养学生拓展性思维

张海燕+陈雅馥+焦阳+李明霞+石连旋

摘要：在新课程理念背景下，学生创造性思维的培养成为关注的焦点，拓展性思维是创造性思维的重要分支，培养学生的拓展性思维，不仅可以提升教学质量，同时有助于培养学生的科学素养，提升科学探究能力。本文从培养学生拓展性思维入手，以高中生物探究性实验教学为载体，总结归纳拓展性实验教学策略并应用于实践教学以提升学生的拓展性思维。

关键词：探究性实验 实验教学 拓展性思维

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2016）15-0037-02

拓展性思维是创造性思维体系的重要组成部分，拓展既包括思维深度的拓展，也包括思维广度的拓展，拓展思维方式可以促进创新能力的提高，达到新课改的总体目标即培养创新型人才，促进国家科技发展。[1]生物教学中探究性实验教学部分对于培养学生拓展性思维具有重要作用，探究实验自主性、灵活性特点能更大程度地调动学生的想象力，有利于形成拓展性思维。在探究性实验教学过程中应适当采用拓展性策略，达到培养学生拓展性思维的目的。

一 、制定拓展性策略的指导思想

新型教学和学习方式是新课程改革的核心理念，拓展性策略的制定要紧紧围绕这一理念，通过实施拓展性策略，改变教师的教以及学生的学，启发学生独立思考，解决问题，引导学生进行探究性学习，突出学生学习的主体性。学生进行探究性学习，逐步养成拓展性思维。

二 、制定拓展性策略的原则

拓展性策略的制定以普通高中生物课程标准为依据，培养学生的创新精神和创新能力；策略具备一定的科学性，符合学生思维发展特点，对培养学生创造性思维具有重要作用；教学策略要具有可行性，从学校的设备、器材等资源状况出发；最后，教学策略要具有一定的趣味性，激发学生的学习兴趣以及求知欲，提升学生想象力，培养拓展性思维。

三 、高中生物探究性实验教学培養学生拓展性思维策略及教学实践

（1）高中生物探究性实验教学培养学生拓展性思维的策略。依据上文所提出的指导思想，遵循其原则，制定以下拓展性策略，并将其按照概念界定、教学目标和教学实施进行分类整理。（见表1）

（2）教学案例。将总结的各类拓展性策略应用于教学实践，分析教学效果。

案例一：丰富实验材料策略。比较过氧化氢在不同条件下分解的探究实验教学，教师引导下学生了解实验材料为含有较多过氧化氢酶的新鲜肝脏研磨液。启发思考：还有哪些材料含有过氧化氢酶？学生查阅资料，阅读文献，提出土豆、土壤等材料中也含有过氧化氢酶。实验过程中，学生以肝脏研磨液、土豆、土壤为实验材料，比较实验结果，得出结论：肝脏研磨液、土豆和土壤中均含有过氧化氢酶，其中肝脏研磨液中过氧化氢酶的含量最多，其次是土豆、土壤。实施丰富实验材料策略，学生在原有实验基础上通过查阅资料拓展实验材料，拓宽学生的知识面；实验过程中，学生学习积极性较高，体验探究性实验的乐趣及伸展性特点，形成拓展性思维。

案例二：知识迁移策略。探究环境因素对光合作用强度影响的探究实验教学，该探究实验目的为通过教材案例，完成环境因素中光照强弱对光合作用强度的影响并得出实验结论。教师提出问题：如何探究其他环境因素如空气中二氧化碳的浓度，土壤的水分多少，光照的长短与强弱等环境因素对光合作用强度的影响？学生依据探究光照强度对光合作用强度的影响实验，以小组为单位进行其他环境因素对光合作用强度影响的实验设计，进行实验得出结论。这一过程即知识迁移，学生巩固所学知识或实验设计思维，同时对其进行迁移变式从而设计新的实验，逐渐形成拓展性思维。

案例三：改进提升策略。探究土壤中小动物类群丰富度的研究，使学生能从种群的组成上描述群落的结构特征。该实验过程较为繁琐，经过改进，将探究土壤中小动物类群丰富度改为探究土壤中微生物类群丰富度。学生显微镜下观察土壤，根据对土壤中各菌类形态特征的了解，运用目测估计法记录微生物种类，完成土壤中微生物类群的丰富度调查报告，从种群的组成上描述群落的结构特征。实验的改进优化降低了实验难度，达到课标要求。实施改进提升策略，对于实施难度较大的探究实验，学生不再仅局限于课本提供的内容或方法，而是思考讨论，找出更合适、操作更方便的实验方法或者实验材料，逐渐养成拓展性思维。

案例四：深入探究策略。探究细胞的吸水和失水实验教学，启发学生思考：能否根据质壁分离以及质壁分离复原的实验现象，探究细胞液的浓度？引导学生回顾实验原理，学生小组讨论，自行设计实验，完成实验报告，将观察植物细胞的质壁分离与复原的实验拓展为探究细胞液浓度大小的实验。运用深入探究策略，提升学生的拓展能力。

在探究性实验教学中应用拓展性策略，引起学生对探究实验的兴趣，激发学生求知欲；鼓励学生实验过程中多思考，多研究，举一反三；打破固守思维，认识到对于部分实验采取一些拓展性策略能更好地达到教学目标；运用所学知识解决实际问题，实现实施拓展性策略的目标即培养学生的拓展性思维。

四、小结

以上是根据高中生物探究性实验教学总结出的拓展性策略，并应用于教学实践，目的是培养学生的拓展性思维，希望能给高中生物探究性实验教学提供一些参考。学生的思维发展具有差异性，在实践教学过程中，教师要因材施教，根据学校器材、设备等资源情况灵活应用拓展性策略，逐步对其进行丰富以更有效的培养学生的拓展性思维。

参考文献：

[1]葛小三，翟亮.测绘科学中拓展性思维训练与创新能力的培养[J].测绘科学， 2011， 36（4）：258-259.

[2]张国栋.生物教学中的知识迁移能力培养[J].中学生物学，2007， 23（12）：25-27.