探究式教学在高中生物教学中的应用

摘 要：高中生物教学过程中，传统的教学方法难以有效激发学生的学习兴趣，培养学生的探究意识和科学素养。探究式教学作为一种新颖的教学模式，通过设置探究性问题、开展探究性实验等方式，让学生在探究过程中掌握科学探究方法，形成科学学习态度，提高探究能力。本文针对当前高中生物教学中存在的问题，阐述了探究式教学的重要价值，并提出了在高中生物教学中开展探究式教学的具体措施，为提高高中生物教学质量提供参考。

关键词：探究式教学；高中生物；改革

生物学是一门与生命现象和生命活动密切相关的自然学科，对于培养学生的科学素养、创新意识和实践能力具有重要意义。然而，当前高中生物教学中仍然存在着诸多问题，如教学方法单一、教学目标不明确等，导致学生学习兴趣不高，探究意识和能力难以得到有效培养。为了摆脱这一教学困境，探究式教学应运而生。探究式教学是一种以学生为中心、以问题为导向的教学模式，通过设置探究性问题、开展探究性实验等方式，引导学生主动探索、积极思考，在探究过程中帮助学生掌握科学知识，培养学生的科学素养。正所谓“授人以鱼不如授人以渔”，探究式教学不仅让学生掌握了生物学知识，更让学生学会了如何探究和学习，为其终身发展奠定了坚实基础。

一、生物教学中存在的问题

（一）不重视教学方法的多样化

高中生物教学中，教师往往过于依赖传统的讲授式教学方法，忽视了教学方法多样化的重要性。这种单一的教学模式难以满足不同学生的学习需求，容易导致课堂氛围沉闷乏味，学生参与度不高。教师缺少对多元化教学方法的探索和尝试，如探究式教学、合作学习、案例教学等，使得教学活动缺少创新性和吸引力。学生在被动接受知识的过程中，创新意识和实践能力难以得到有效培养，学习兴趣也逐渐降低[1]。殊不知，生物学是一门与生活息息相关的学科，多样化的教学方法有助于激发学生的好奇心，引导学生主动探索生命奥秘，感受生物学的魅力。

（二）没有明确的教学目标

高中生物教学中，部分教师对教学目标的设定缺少清晰认识，未能将知识传授、能力培养、素质提升等目标有机结合。教学目标的不明确，导致教学活动缺少针对性和方向性，教学内容难以与学生的认知水平和发展需求相契合。一味追求知识的灌输，忽视了学生生物学科学探究能力、科学思维能力、实践创新能力等关键能力的培养。学生在学习过程中，难以明确学习目的，学习动机不足，学习效果不佳。反之，若教师能够根据课程标准和学生特点，确定明确的教学目标，并将其贯穿于教学全过程，则学生能够在明确目标的引领下，主动参与到教学活动中，在实现目标的过程中获得能力提升和素质发展。

二、探究式教学的重要价值

（一）有利于学生掌握科学的探究方法

探究式教学强调以问题为导向，通过设置探究性问题，引导学生主动探索和发现知识。在这一过程中，学生需要运用观察、假设、实验、分析等多种科学探究方法，去寻找问题的答案。例如，在学习“光合作用”这一主题时，教师可以设置“植物是如何利用光能制造有机物的”这一探究性问题，引导学生通过实验操作、数据分析等方式，去探究光合作用的原理和影响因素[2]。学生在探究过程中，不仅掌握了光合作用的相关知识，更领悟了科学探究的方法和路径。日积月累之下，学生的科学探究能力必将得到极大提升，为其后续学习和发展奠定坚实的方法论基础。

（二）有利于激发学生的学习兴趣

生物学是一门充满生机和活力的学科，探究式教学恰好能够激发学生探索生命奥秘的兴趣。通过创设贴近学生生活的探究情境，学生能够感受到生物学知识与日常生活的密切联系，激发学习兴趣。同时，探究式教学鼓励学生动手实践、合作交流，让枯燥的书本知识变得生动有趣。例如，在学习“细胞的结构与功能”这一主题时，教师可以引导学生利用显微镜观察不同类型细胞的结构特点，并通过小组讨论的方式，总结各种细胞器的功能。学生在动手操作和思考讨论的过程中，能够切身体会到生物学探究的乐趣，学习兴趣必然高涨。俗话说：“兴趣是最好的老师。”学生的学习兴趣一旦被激发，必将在探究之路上越走越远。

（三）有利于培养学生科学学习态度

探究式教学不仅注重知识的学习，更注重科学精神和学习态度的培养。在探究过程中，学生需要秉持客观、严谨、求真的科学态度，去认识和分析问题。同时，面对探究过程中遇到的困难和挫折，学生需要以坚韧不拔的意志品质去应对和克服[3]。例如，在进行“酶的催化作用”实验时，学生可能会遇到实验结果与预期不符的情况。此时，教师应引导学生以科学的态度去分析问题的原因，接受实验结果，并总结经验教训。久而久之，学生必将养成实事求是、勇于质疑、敢于创新的科学学习态度。

三、探究式教学在高中生物教学中的应用路径

（一）借助探究性实验，增强学生的探究兴趣

在高中生物教学中，探究性实验是培养学生探究兴趣的有效途径。教师应当精心设计探究性实验，让学生在动手操作、亲身体验的过程中，激发探究生命奥秘的渴望。探究性实验不同于传统的验证性实验，它强调学生的主体地位和探索过程，鼓励学生自主设计实验方案、独立完成实验操作、科学分析实验结果。在探究性实验中，教师不再是知识的传授者，而是学生探究活动的引导者和协助者。教师要为学生提供丰富的实验材料和设备，营造轻松的实验氛围，耐心解答学生的疑问，引导学生掌握科学的实验方法。同时，教师还要注重培养学生的科学态度和创新意识，鼓励学生大胆假设、勇于质疑、善于总结，让学生在反复探究的过程中，体会科学探究的无穷乐趣，增强探究生物学的信心和决心。

以“光合作用”为例，教师可以设计一个探究性实验，引导学生探究光合作用的原理和影响因素。首先，教师向学生呈现光合作用的化学方程式：6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2↑+6H2O，启发学生思考光、水、二氧化碳在光合作用中的作用。接着，教师引导学生设计实验，探究光照强度、温度等因素对光合作用速率的影响。学生可以选取相同的水生植物，分别置于不同光照强度、温度条件下，通过测量一定时间内气泡的数量，比较光合作用速率的差异。在实验过程中，学生需要控制变量、准确记录数据、科学分析结果，培养严谨的科学态度和缜密的逻辑思维。通过这一探究性实验，学生不仅加深了对光合作用原理的理解，更体会到了科学探究的魅力。他们会惊叹于植物的神奇，为探究生命的奥秘而倍感兴奋。这种由内而外的探究兴趣，必将成为学生学习生物学的强大动力，让他们在探究的道路上越走越远。

（二）设置探究性问题，发散学生的探究思维

精心设计的探究性问题能够激发学生的好奇心，引导学生主动思考、深入探究，发散学生的探究思维。设置探究性问题需要注重问题的开放性、趣味性和挑战性，让学生在探究问题的过程中，锻炼科学思维和创新能力。同时，探究性问题还应与学生的生活实际紧密联系，让学生感受到生物学知识的应用价值，提高探究热情[4]。教师在设置探究性问题时，可以采用多种策略，如情境创设、案例分析、实验探究等，引导学生多角度、多层次地分析问题，提出假设，寻求解决方案。在这一过程中，学生的探究思维必将不断发散和延伸，综合运用所学知识，探索未知领域，勇攀生物学高峰。

例如，在教学“生态系统的能量流动”这一内容时，教师可以创设“生态危机”的情境，引导学生探究问题。教师可以呈现一个濒临破坏的生态系统，如过度捕捞导致海洋生物锐减、污染排放引起湖泊富营养化等，让学生分析这些生态问题产生的原因，并思考解决方案。学生在分析问题的过程中，需要运用生态学的基本原理，如能量流动定律、食物链理论等，深入探究生态系统的结构和功能。同时，教师还可以鼓励学生提出进一步的问题，如人类活动对生态系统的影响、生物多样性保护的意义等，拓展学生的思维空间。在探究式教学中，学生犹如生态学家，在探索生态奥秘的过程中，培养敏锐的洞察力和深邃的思考力。他们将懂得，生态文明建设功在当代、利在千秋，肩负起保护生态环境的重任，为美丽中国的建设贡献自己的一份力量。

（三）开展探究式教学，培养学生探究能力

探究式教学是一种以学生为中心、以问题为导向的教学模式，旨在培养学生的探究能力和科学素养。在高中生物教学中，教师应当精心设计探究式教学活动，引导学生通过自主探索、合作交流、动手实践等方式，深入理解生物学知识，掌握科学探究方法。教师可以采用多种教学策略，如问题导学、小组合作、实验探究等，营造民主、平等、和谐的教学氛围，激发学生的探究热情。在探究过程中，教师要注重培养学生的观察力、判断力、分析力等关键能力，引导学生学会提出问题、设计方案、分析数据、得出结论，让学生在不断探究的过程中，领悟科学探究的内涵和价值。俗话说：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”只有让学生参与到探究活动中，才能真正培养起学生的探究能力和科学素养。

以“基因的表达”相关知识点教学为例，教师可以引导学生开展一次探究式教学活动。首先，教师向学生呈现一个问题情境：为什么人体的不同组织和器官，如肝脏、肌肉、神经等，形态和功能差异如此之大，而它们却拥有相同的遗传物质——DNA？这一问题必将激起学生的好奇心和探究欲。接着，教师组织学生进行小组讨论，引导学生分析问题、提出假设。学生可能会想到，DNA中蕴藏的遗传信息在不同细胞中的表达方式可能存在差异。然后，教师引导学生通过查阅文献、观看视频等方式，了解基因表达调控的基本原理，如转录、翻译、RNA剪接等。在此基础上，教师可以带领学生进行一个模拟实验，利用纸质DNA模型和不同颜色的毛线，演示基因如何通过选择性转录和选择性剪接，产生不同的mRNA分子，翻译出不同的蛋白质。通过这一探究活动，学生不仅加深了对基因表达调控机制的理解，更领悟了“一因多质”的生命奥秘，为探索生命科学的无穷魅力而倍感振奋。他们将明白，生命的多样性源自基因表达的精妙调控，而这一切都有赖于科学家的探究和发现[5]。

（四）利用探究性资源，激发学生的探究热情

高中生物教学中，充分利用探究性资源，对于激发学生的探究热情具有重要意义。教师应当广泛搜集和整合各类探究性资源，如科普读物、纪录片、博物馆等，为学生提供丰富多彩的探究素材。通过阅读科普读物，学生能够了解前沿的生物学研究成果，感受科学家探索未知的执着精神；通过观看生物学纪录片，学生能够直观地领略生命世界的奇妙和壮阔，激发探索生命奥秘的渴望；通过参观自然博物馆，学生能够近距离接触各种生物标本，亲身体验大自然的神奇与美妙。教师还可以引导学生利用网络平台，搜集和分享探究性资源，营造互动、开放的学习氛围。学生在浏览和评论彼此分享的资源时，能够相互启发，碰撞出思维的火花，进一步激发探究热情。探究性资源犹如一叶扁舟，引领学生畅游在生物学的海洋中，挖掘知识的宝藏，收获探究的快乐。

以“生物进化”这一主题为例，教师可以引导学生利用探究性资源，开展一次探究式学习。教师首先推荐给学生一本科普读物《物种起源》，让学生通过阅读了解达尔文的进化理论及其科学意义。学生在阅读过程中，能够感受到达尔文寻找物种进化证据的艰辛历程，理解进化论的思维方式和科学内涵。接着，教师引导学生观看纪录片《生命的故事》，跟随镜头的脚步，领略地球生命从诞生到繁衍的漫长旅程。学生在观影中，能够直观地感受到生命进化的历史痕迹，体会到基因突变、自然选择等生物学概念在漫漫进化长河中的奥妙作

用[6]。然后，教师组织学生利用网络平台，搜集和分享与生物进化相关的探究性资源，如进化树图示、物种标本图片、科学家访谈视频等。学生在资源分享和讨论中，能够进一步拓展进化论的学习思路，加深对生物进化机制的理解。最后，教师还可以带领学生参观自然博物馆，观察古生物化石、生物标本等，亲身感受生物进化的历史足迹和环环相扣的证据链条。通过系统运用探究性资源，学生犹如踏上了一段探索生命进化的奇妙之旅，在感性体验和理性思考中，对进化论的来龙去脉有了更加深刻的认识。他们将懂得，科学理论的形成离不开前人的探索与发现，需要用严谨的态度和执着的精神，在实践中不断求证和完善。

结束语

探究式教学在高中生物教学改革中的应用，是顺应教育发展趋势，促进学生全面发展的必然选择。通过借助探究性实验、设置探究性问题、开展探究式教学、利用探究性资源等措施，可以有效激发学生的学习兴趣，培养学生的探究意识和能力，提升学生的科学素养。正如古语所言：“学而不思则罔，思而不学则殆。”探究式教学正是引导学生在学习和思考中不断进步的有效途径。在未来的教学实践中，教师应当不断总结经验，完善探究式教学模式，让探究的种子在学生心中生根发芽，为学生的终身发展提供源源不断的动力。

参考文献

[1]熊吕莎，王明明.探究式教学在高中生物教学中的应用[J].试题与研究，2024（5）：174-176.

[2]李超.参与式教学模式在高中生物教学中的应用[J].新课程研究，2024（1）：54-56.

[3]周建武.问题导向式教学在高中生物实验课堂中的应用[J].高考，2023（30）：150-152.

[4]王欣.项目式教学活动在高中生物教学中的应用[J].天津教育，2023（29）：86-88.

[5]赵伟.关于任务驱动式教学在高中生物教学中的应用分析[J].家长，2023（24）：64-66.

[6]张军.关于在高中生物教学中应用探究式教学的策略分析[J].天天爱科学（教育前沿），2023（4）：58-60.