探究性学习在高中生物学教学中的应用

杨辉

摘  要：课程改革要求提高高中生物学教学的有效性，这成为了教师的共同目标。应用探究性学习，有助于该目标的实现。基于此，文章对探究性学习在高中生物学教学中的应用意义与实践策略进行了探究。

关键词：高中生物学；探究性学习；科学思维；探究能力

生物学是研究生物的生命现象、本质和生活规律的科学，涵盖生命的起源、物种的分类等多个范畴。其学科性质以多元探索和深度探究为主，这就决定了高中生学习生物学知识的较优方式——探究。根据课程改革要求革新高中生物学教学方法，教师可以应用探究性学习，发展学生的探究性思维，打造探究型课堂，与学生共同探究生物学知识。

一、探究性学习在高中生物学教学中的应用意义

探究性学习是课程改革倡导的一种学习理念、方法和模式，能让学生从探究中主动获取知识，并应用知识解决问题。探究性学习在高中生物学教学中的应用意义主要有以下两个方面。其一，活跃课堂氛围。将探究性学习融入高中生物学教学，能够突破传统的以教师教授为主的刻板教学模式的限制，使学生在探究中更加深入地参与课堂活动，让师生保持更加积极的知识探究状态。其二，促进学生思维发展。探究性学习的过程也是思维锻炼的过程，学生通过探究性学习能够获得知识、掌握方法，其逻辑思维水平也能够获得提升。

二、探究性学习在高中生物学教学中的应用策略

1. 借助信息技术引领学生探究

信息技术在21世纪持续发展并走向成熟，正在不断走进大众生活和基础教育，这也为高中生物学教学带来了新的支持和选择。基于此，在高中生物学教学中，教师可以借助信息技术手段引领学生进行探究性学习。教师可以先借助互联网搜集与教学内容相关的教学材料，如解释说明生物现象的图片、视频等，再将其在课堂上通过信息化教学设备呈现出来，引導学生围绕该部分信息探究生物学知识。

例如，在教学人教版《普通高中教科书·生物学》（以下统称“教材”）必修1“细胞的多样性和统一性”这节课时，教师可以先利用互联网搜集大量原核细胞与真核细胞在高倍显微镜下的观察图片，再将其整理为视频动画，借助希沃白板软件进行展示。随后，教师可以给学生布置简单的探究任务：观察图片中不同细胞在高倍显微镜下的状态，根据其特点分析原核细胞与真核细胞的区别。学生在教师的指导与信息技术的支持下进行探究性学习，能够发现图片中高倍显微镜下的一类细胞没有以核膜为界限的成形细胞核，而另一类细胞可以看到明显的成形细胞核。由此发现原核细胞与真核细胞的区分条件，明确其在“细胞核”组成方面的不同，实现对细胞多样性的有效探究。此外，学生通过观察与探究发现，无论是原核细胞还是真核细胞，都存在相似的基本结构，如细胞膜、细胞质和细胞核，这样学生对“细胞统一性”的理解会更加清晰。

2. 融入生活要素探究生物学知识

生物泛指具有动能的生命体，也是一个物体的集合。而具有动能的生命体广泛存在于生活中，这决定了生物与生活的关联性。因此，教师可以在融入生活要素的基础上组织学生探究生物学知识。

例如，在教学教材必修2“基因的表达”这一章时，教师可以将“生活中的基因工程”利用起来。在学习完基因指导蛋白质的合成、基因表达与性状的关系后，教师可以向学生介绍科学家们成功培育出质量和产量更高的转基因大豆、玉米等转基因作物的生活实例，通过生活实例说明基因的表达对农作物生长与特性的影响。学生随后对这一生活实例具体是如何应用基因的表达知识的，以及基因的表达在转基因作物培育中发挥着怎样的作用展开探究，实现立足现实的生物学学习。这样不仅增强了学生对教材知识内容的理解，还能使学生更准确地认识生物学与生活之间的紧密联系。

3. 基于问题解决探究生物学内涵

学而不思则罔，思而不学则殆。思考是促进学生探究的关键，而问题的提出则是激发学生思考的前提。因此，对于高中生物学探究性学习，教师可以根据知识内容巧妙设计问题，组织学生对问题展开探究。学生或独立思考问题，或合作探究问题答案，进而锻炼其知识探究能力，同时促进其思维的发展。

例如，在教学教材选择性必修1“体液调节与神经调节的关系”这节课时，教师可以设计如下问题：（1）体液调节与神经调节的作用途径、范围和时间分别是怎样的？（2）体液调节与神经调节的反应速度有什么区别？（3）如何概括体液调节与神经调节的关系？（4）有没有动物体的生命活动是完全依赖体液调节，神经调节不发挥作用的？为什么？随着问题的提出，学生逐渐展开对体液调节与神经调节的关系的深入探究。有的学生回答：体液调节通过体液传送的方式发挥作用，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长；神经调节通过反射弧发挥作用，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂。有的学生回答：一些低等动物只有体液调节，没有神经调节。还有的学生回答：动物体的各项生命活动同时受体液和神经的调节控制，这样才能真正维持动物体内环境的稳态，保证生命活动的正常进行。在对问题答案的探究中，学生逐渐掌握了有关生物学知识的内涵。

4. 在生物学实验中落实自主探究

实验是高中生物学的重要内容，教师应该强化组织实验教学，以培养学生的实践探究能力，使其通过实验更深入地学习生物学理论知识。在实验教学中，教师同样可以应用探究性学习。

例如，在教学教材选择性必修3“传统发酵技术的应用”这节课时，教师可以先指导学生自主阅读教材中关于传统发酵技术的介绍，再鼓励他们合作完成“制作泡菜”的实验任务。教师要先为学生提供必要的实验材料，如食盐、清水、新鲜蔬菜、生姜及其他香辛料等，然后让学生独立设计实验计划并落实，同时提醒他们要将实验过程、现象和结果记录下来。对于腌制泡菜成功的学生，教师要指导他们回顾实验过程，对实验成功的必要条件展开探究；对于腌制泡菜失败的学生，教师要监督他们进行反思，帮助他们探究实验失败的原因及针对性的解决办法。这样不仅加深了学生对教材内容的认识和理解，还锻炼了学生学以致用的能力。

5. 强化对课堂探究内容的总结

完善的课堂教学需要保持完整性，对课堂探究内容展开总结的必要性由此凸显。在完成探究任务后，教师要组织学生对通过探究性学习获得的知识进行总结，使其建立更加清晰、系统的知识体系，强化其对通过探究获得的知识的记忆。对此，思维导图可以发挥十分积极的作用。

例如，在教学教材选择性必修1“神经调节的结构基础”这节课时，教师可以在教学结束前3 ～ 5分钟，通过板书出示思维导图中心词——神经系统的基本结构，组织学生回忆所探究的知识并完善思维导图。通过对“人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分，中枢神经系统包括脑和脊髓，脑又包括大脑、脑干和小脑”等知识的回忆和再现，促使学生实现更加完善的学习，探究教学的效果由此增强。

综上所述，将探究性学习应用在高中生物学教学中，不仅能够实现学生对课堂学习活动的深入参与，还有助于其科学探究思维的发展，这既是突破当前高中生物学教学困境的有效手段，又是基于生物学教学活动培养高素质学生的必经之路。为此，教师要积极践行探究性学习，全力打造高效课堂，为学生知识探究注入新活力，为整体教学谋求新发展。

参考文献：

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讯，2019，17（13）.