高中生物探究性实验教学的优化策略分析

王学礼

（巨野县第二中学 山东 巨野 274900）

引言

探究性实验教学是高中生物教师在进行新课改以来，所开设的一门必修课程。随着我国基础教育改革进程不断推进，高考中对学生能力和素质要求越来越高，因此为了提高中学生获取知识与技能的兴趣以及创新精神、科学素养等方面需要具备更多可选择性强且具有一定难度的问题，而设计出符合其特点并能够解决具体实际生活中存在或可能遇到困难时，可以提供帮助与支持性实验教学活动是目前高中生物探究性实验教学过程所面临重要课题，本文将就高中生物探究性实验教学的优化策略展开研究。

1.当前高中生物探究性实验教学中存在的主要问题

在现行的高中生物探究性实验教学中，老师对学生进行知识灌输式，一味地讲授课本上所学内容，部分教师受传统应试教育影响较大，虽然有些学校已经开设了科学课但由于受到升学压力等因素制约无法开展高考课程及其他学科的研究与学习，在实际操作过程中有些教师不重视实践活动和创新能力培养的训练等等这些现象，也是比较常见并容易发生事故或产生一定危害，这些问题都在很大程度上影响了学生的学习效果。所以探究性实验教学已然成为新课程改革的重要组成部分。

1.1 高中生物探究实验目的不明确

高中生物教学的目的是让学生掌握科学知识，提高生物学习能力，从而为以后高考打基础，在今后考试中取得优异成绩。但是目前部分教师对探究性实验认识不到位，虽然部分老师已经意识到这一点并进行了深入研究和探索但是大部分还是停留在表面阶段，没有从根本上了解什么叫“探究”，有的甚至只停留在做题、算数等层面而忽略了学生主体地位及教学目的与任务等等一系列问题，这些问题的存在不仅会对学生和教学质量产生消极影响，也不利于未来高中生物实验研究及教学改革。所以要优化高中生物探究实验的目的[1]。

1.2 学生动手能力薄弱

在高中生物教学活动中，学生的动手能力薄弱，部分教师为了完成既定目标，提高升学率等原因不给学生进行探究性实验。例如：有些学校没有提供实验室、实验室，有的即使配备了相应数量充足且能保证足够容量和质量为同学们设计探究问题，也因资金不足或条件限制而无法自行研究探究性学习过程及内容等，这些因素都不利于激发学生的动手能力与创新思维，使其无法进行生物探究活动，严重阻碍着培养生物学科核心素养。

2.优化高中生物实验教学目标

教学目标是教师进行教和学生学的起点，也是整个教育体系中最重要、最具价值与意义的部分，高中生物实验课既要体现科学性原则，又需要符合高考改革发展趋势，因此在新课程理念指导下根据现行高中生物学习题设置内容及要求设计出以下三套探究性学习方案：（1）以“问题”为中心引导教学目标；（2）基于知识解决实际生活化能力培养的基本素质教育教学评价策略；（3）基于能力培养的教学评价策略；完善性教育理念和方法，促进学生全面发展。

3.优化探究性实验教学的模式

探究性实验教学是高中生物教师运用新课程标准的要求，在高中生物教材中设置了探究内容，并以科学、系统化和生活化为主要特征。探究性实验的基本特征是以学生为主体，教师在教学过程中起到主导作用，在整个课堂中学生处于主体地位。因此我认为可以从以下几方面优化这一问题：（1）根据教材内容和目标确定具体操作环节；（2）将“观察—动手”引入高中生物知识活动学习时的环节安排为探究性实验，通过演示实验让学生更清楚地了解到细胞中各个器官之间相互作用关系，学生通过观察实验现象，掌握了探究的方法，也培养了良好思维品质。

4.优化探究性实验教学的优化策略

探究性实验教学是高中生物教师在进行创新的基础上对学生的思维能力、动手实践和独立思考等方面开展研究，以培养全面发展为目的，并促进每个阶段学生个体差异与整体协调可持续。

（1）优化教材内容。由于探究性实验本身具有一定科学知识体系结构框架设计及理论依据支撑要求较高且难度较大而又较为复杂多变、需要有扎实基础以及较强逻辑推理的教师进行授课，同时由于高中生物教材内容较多且难度较大，因此在进行探究性实验教学过程中，教师应充分考虑学生的学习程度以及对知识点理解能力等多方面因素，此外还应当注意到部分学校并未将探究性实验纳入常规课程之中。

（2）优化课堂时间。目前高中生物学习氛围较为紧张、学生课后作业负担过重是一个普遍存在问题：一方面由于生物学科高难度特点所致——即需要较多备课，同时也使得教师教学的积极性受到了一定程度上的影响；另一方面，生物实验教学也存在一定的弊端，如教师对学生进行“放线”式指导、不关心每一个学生学习进展等，而探究性复习能在提高课堂效率和培养创新人才方面具有独特优势。因此主要以高中生物学为例提出了优化物理课堂时间管理方法：首先要保证课时量；其次改进备课方式与策略以及加强实验监督工作；最后教师应转变传统教学观念，树立正确的教学观，提高学生学习兴趣，引导其主动参与到探究性实验中来[2]。

4.1 优化“实验前教师的预实验”

教师预实验是在教学之前对学生所学的知识进行一个全面、系统地归纳和总结。通过调查研究，我发现很多高中生物老师都没有预实验，甚至有些人认为不应该提前做准备就可以完成整个探究性学习过程，还有一些学校虽然有“生物公开课”或“小试讲节”等活动形式来促进师生互动与交流学生也是很自然的一种方式等等。针对这样的情况教师在进行教学时不能只拘泥于课堂上所学知识和理论，应该对学生进行引导和启发并且优化实验前老师的预实验，使其在探究性学习过程中培养出创新意识、动手能力以及良好的情感态度价值观等。

4.2 优化“学生实验预习”

探究性实验的教学目的在于帮助学生了解生物知识，掌握基本原理，培养科学思维。在高中教材中也有相关内容设置了相应章节。由于部分教师对“预习”不重视或者是片面理解导致课堂效果不尽如人意致使其学习成绩普遍偏低或无法达到预期的教学目标等等问题，在探究性实验教学过程中，教师应引导学生通过自主预习，养成课前的预习习惯。例如：可以对学生观看生物教材内容时进行提问，首先让他们思考如何观察、分析和理解生物学知识；其次是根据所学过的内容设计不同难度梯度下，三个问题来激发其学习兴趣并使之积极参与到课堂活动当中去；最后则可利用多媒体技术播放视频资料或动画效果图等方式引导学生自主预习，加深印象与记忆能力，从而提高教学效率[3]。

4.3 优化“提出问题”

在高中生物探究性实验教学中，教师应以“提出问题”为基本过程，并根据学生的认知特点和能力发展水平适时调整探究主题与内容。例如：可以设置一个简单、明确而具体的研究对象——有一定困难或疑难点但又不完全确定结论时需要进行讨论，这样不仅能提高学生学习兴趣而且还可锻炼他们思维逻辑等各方面素质，同时也要充分利用“提出问题”这一环节，让每个同学都参与其中来完成教学目标和任务，这样既能提高学生的学习兴趣，又可以培养他们独立思考能力。在探究实验教学中，教师应根据教材内容，结合学生的知识水平及生活经验设计出合适且具有启发性和挑战性问题。例如：讲授“有哪些物质？”时，可以引导学生提出自己对物质看法、分析其成因以及讨论该如何利用这些结论来解释什么是真正意义上的“科学发明与发现”等问题。针对探究实验中存在一些常见错误或无价值，教师应在课堂教学开始前先让同学们预习老师所讲内容，并在小组内进行交流和探讨[4]。

4.4 优化“实验设计”

在高中生物探究性实验教学中，教师应根据学生的学习情况，设计好相应“实验”内容。在“实验设计”部分，我提出了几条优化方案，即：

（1）探究性学习的教学方式。通过教师对学生的了解和观察发现问题后及时组织讨论交流并给出解答，这样能使学生产生良好思维习惯与解决问题方法意识；

（2）探究活动中要注意以下几个方面：①科学分组原则②因材施教原则③实验操作④多动动手、少做假证等，这些是高中生物探究性实验的主要特点，也成为目前研究中普遍存在和有待探索之处。以人教版必修一为例，对学生进行了问卷调查。调查结果表明：在课堂上教师较多开展一些合作学习、交流法等活动，而大部分老师只注重结果不重视过程⑤不同类型学校之间差异较大⑥各科间差异大且缺乏统一化的标准⑦这些问题都影响着高中生物探究性实验教学效果和效率，也不利于提高我国高中生物学习成绩！

4.5 优化“交流评价”

探究性实验教学中，虽然学生的学习能力在不断提高，但是由于教师对于“交流评价”这一环节不够重视或者忽视，所以我们可以优化这种情况。首先应加强对小组内同学间互评和组与组之间相互检查等活动的管理；其次还应该建立相应奖励机制来鼓励其他人积极参与到课堂上进行讨论研究性实验过程及结果总结，并提出意见或建议；最后还要注重学生在课下的表现，及时给予反馈评价，让教师发现问题时能反思自己教学方式、教学方法是否得当[5]。

结语

本文在论述中，针对高中生物探究性实验教学的现状，提出了一些改进建议。我通过研究发现虽然目前很多学校都已经开始进行校本课程改革，但是由于学生人数多且普遍缺乏自主学习能力等因素导致教师对其不够重视，部分老师认为探究式课堂就是简单地照搬课本上章节内容即可，还有些即使有创新也只是停留在“课标”中给出要求、例题讲解，而没有深入到实验过程的具体环节之中去，我结合自己对高中生物探究性实验的教学现状，提出了改进建议，希望能为教师有所帮助。