新课程背景下探究式教学在高中生物教学中的应用研究

摘要：新课程以培养学生的综合素质为目标，关注学生的全面发展，并强调灵活多样的教学策略和多元评价方式.在高中生物教学中应用探究式教学，能够激发学生的学习兴趣和主动性，培养学生的创新思维和实践能力，提高学生的科学素养.为了充分发挥探究式教学的作用，教师应在坚持以人为本、多样化、开放性、指导性等原则的基础上，实施创设探究情境、系列问题驱动、结合模型探究、简化探究材料、强化科学探究的方法与步骤等策略.

关键词：新课程；探究式教学；高中生物

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2024）27-0143-03

随着新课程改革的深入推进，高中生物教学面临着从知识传授向能力培养转变的需求.探究式教学作为一种以学生为中心，强调问题导向、实践操作和反思总结的教学模式，逐渐成为高中生物教学改革的重要方向.深刻把握探究式教学的内涵，深入开发探究式教学在高中生物教学中的应用，对于提升高中生物教学质量、提升学生生物综合素养具有重要意义.

1新课程背景下探究式教学的应用意义

首先，探究式教学能够激发学生的学习兴趣和主动性.通过设计贴近学生生活、富有挑战性的探究情境或任务，学生能够在解决实际问题的过程中感受到生物学的魅力，进而产生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲[1].

其次，探究式教学能够培养学生的创新思维和实践能力.在探究过程中，学生需要运用所学知识，结合个人观察和思考，提出假设、设计实验、收集数据、分析结果，并最终得出结论.

2新课程下探究式教学的应用原则

2.1以人为本的原则

以人为本的原则是探究式教学的核心.在教学过程中，教师应充分尊重学生的主体地位，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣和潜能，鼓励他们根据自己的兴趣和能力进行探究，形成更加包容和支持的学习环境，使学生能够主动参与到探究活动中.

2.2开放性与指导性原则

在探究过程中，教师应给予学生一定的自主权和探索空间，鼓励他们自主发现问题、提出假设并设计实验方案.教师还要保持开放的态度，对学生的探究过程和结果给予积极评价和反馈[2].

3新课程背景下探究式教学的应用策略

3.1创设探究情境，诱导探究

在探究式教学中，情境是连接已知与未知的桥梁，是连接课堂与生活的载体，能够激发学生的情感共鸣和兴趣，引导他们主动参与到学习过程中.在探究式教学中，教师应积极创设探究情境，奠定探究基调，激发学生的探究欲望.以人教版高中生物必修第1册第3章《细胞的基本结构》为例，微观状态下的世界与学生的既有知识产生冲突，更易激发起学生的探究欲望.因此，教师可以充分利用高清显微镜下的细胞图像、三维动画模拟细胞内部结构以及动态演示细胞分裂过程等多媒体素材，构建一个生动形象的细胞世界，让学生在视觉与听觉的双重刺激下，直观地观察细胞的形态、结构和功能.例如，教师可以展示一段关于细胞膜功能的三维动画，让学生亲自观察物质如何在细胞膜上选择性通透，从而深刻理解细胞膜作为细胞边界的重要性.除了多媒体情境外，讲述与相关研究人物的故事也是诱导学生探究的有效手段.教师可以引入细胞学说创立者之一的罗伯特·胡克的故事，讲述其如何通过使用自己改良的显微镜首次观察到软木塞中的“细胞”结构，并如何大胆提出“细胞是所有动植物的基本构造单位”的假说，该故事展现其勇于质疑、敢于创新的精神，从而激发学生的探究热情.

3.2系列问题驱动，层层深入

精心设计的问题链条，能够引导学生逐步深入知识的内核，促进思维的连续性发展.这一方法不仅契合新课程理念对学生主动学习与批判性思维培养的要求，还能够有效提升学生的问题解决能力和科学探究素养[3].教师在设置系列问题时，需要注意问题应紧密围绕教学核心内容，确保探究方向的准确性和有效性；问题之间需形成逻辑递进关系，从简单到复杂，从直观到抽象，逐步引导学生深入探索；问题的设计需考虑学生的认知水平和兴趣点，既能激发学生的好奇心，又能促使他们在“最近发展区”内实现知识的建构与能力的提升；问题应具开放性和启发性，鼓励学生多角度思考.

以人教版高中生物必修第1册第4章第1节《被动运输》为例，在学生刚刚进入探究之初，教师可设置一些基础性问题，如什么是被动运输？它有哪些基本类型？帮助学生建立对被动运输的初步认识，为后续深入探究奠定基础.随着探究的深入，教师可以进一步提出更具挑战性的问题，如自由扩散和协助扩散在物质运输过程中有何异同点？它们各自是如何实现的？促使学生对比分析，深化对被动运输机制的理解.在学生探究过程中，教师还需敏锐捕捉学生的困惑点，及时提出启发性问题加以引导.例如，当学生对“有些物质需要载体蛋白协助才能通过细胞膜”感到困惑时，教师可以设问：载体蛋白在细胞膜上扮演了什么角色？它们是如何识别并转运特定物质的？引导学生从分子层面理解被动运输的微观机制.

3.3结合模型探究，突破难点

学生在自主探究的过程中，难免遇到无法自主解决的难点问题，影响学生自主探究的效果.而模型能够将抽象的生物现象或过程具象化，使学生能够在直观、可操作的层面上进行探究与学习，成为帮助学生突破探究难点的有效工具.因此，教师可在学生遇到难点时，巧妙利用模型加以指导，帮助学生突破难点.

以人教版高中生物必修第2册第3章第2节《DNA的结构》为例，其中所含的碱基配对原则、磷酸二酯键的连接方式以及空间构型可能成为学生探究的难点，针对这些难点，教师可以巧妙地运用模型助力学生探究.首先，在学生初步了解DNA分子组成元素和基本单位后，教师可引导学生利用DNA双螺旋结构模型（可以是实物模型、三维打印模型或虚拟软件模型）直观观察DNA的双螺旋形态、碱基对的外侧排列，以及磷酸与脱氧核糖交替连接形成的骨架，帮助学生将抽象的DNA结构概念转化为具体可感的形象，为后续深入探究奠定基础；其次，在探究DNA碱基配对原则时，教师可引导学生观察实物模型上不同碱基的形状、大小以及氢键的形成条件，自主发现碱基配对的规律.当学生进一步探究DNA复制过程时，模型的作用更加凸显.教师可以利用动画模型或分步拆解的实物模型，展示DNA双链解开、每条链作为模板合成新链以及新DNA分子形成的过程，让学生深刻理解DNA复制的精确性和半保留复制的特点，锻炼其空间想象能力[4].

3.4简化探究材料，强化体验

探究材料是辅助学生探究的有效载体，但并非探究材料越多越好.在探究式教学中，教师应精心准备探究材料，使学生能够更加聚焦于核心问题的探究，从而在有限的时间内获得更为深刻的学习体验，进而促进知识的内化与迁移.以人教版高中生物选择性必修第2册第2章《群落及其演替》为例，群落的复杂性及其动态变化过程意味着需要大量的材料供学生探究使用，但这又容易给学生造成较大的压力，难以抓住探究的重点.为此，教师应精心简化探究材料，使之既能够准确反映群落生态学的核心概念，又便于学生操作与观察.例如，在探讨“群落的结构”时，教师可以避免使用过于庞大或难以控制的自然群落作为研究对象，而是选择微缩生态瓶模拟出不同物种在有限空间内的共存关系、垂直结构（如不同高度的植物层次）和水平结构（如物种的斑块分布），使学生更直观地感受到群落结构的多样性和复杂性，进而深入理解群落内物种间的相互作用与空间分布规律.在探讨“群落的主要类型”时，教师可以利用多媒体技术展示不同类型的群落图片或视频资料，同时辅以简洁明了的文字说明和图表分析，使学生在短时间内接触到大量的群落样本，比较它们之间的异同点，从而更加全面地认识不同群落类型的特征及其与环境因素的关系.

3.5强化科学探究的方法与步骤

探究实验能够让学生经历提出假设、设计实验、收集数据、分析结果，并最终得出结论的整个过程，有利于培养学生的综合素质.以人教版高中生物必修第1册第4章《探究植物细胞的吸水和失水》这一探究实验为例，教师可以遵循以下步骤精心展开这一探究实验.首先，教师需向学生明确实验目的与原理，即通过观察植物细胞在不同浓度溶液中的形态变化，理解细胞渗透作用的原理及其在生产生活中的应用.在此基础上，教师引导学生自主设计实验方案，包括选择合适的植物材料（如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，因其易于观察且含有大液泡）、配制不同浓度的溶液、设计对照组与实验组等.这一过程中，教师应鼓励学生发挥创新思维，提出多种可能的假设，并引导他们通过讨论与分析，筛选出最合理、最具可操作性的实验方案[5].其次，在实验操作过程中，教师应适时示范与指导，确保每位学生都能正确操作显微镜、切片器等实验器材，并熟练掌握实验步骤.在实验观察与数据记录阶段，教师应引导学生细致观察细胞形态的变化，准确记录实验数据，并对比分析不同浓度溶液中细胞的变化情况，总结出细胞渗透作用的规律与特点.此外，教师还应鼓励4kmzyMdLDfss8VrsiV0cww==学生提出新的问题与思考，如探讨细胞壁在渗透作用中的作用、思考如何利用细胞渗透原理进行农业生产等，以进一步拓宽学生的思维视野.最后，在实验总结与反思环节，教师应组织学生交流讨论，分享各自的心得体会，帮助学生认识到自己在实验设计与操作中的不足之处，并提炼出科学探究的一般方法与步骤，为其今后独立开展科学探究实验活动打下坚实的基础.

4结束语

综上所述，新课程背景下探究式教学在高中生物教学中的应用，不仅顺应了教育改革的潮流，也符合学生全面发展的需要.通过实施探究式教学，能够有效激发学生的学习兴趣和主动性，提升其创新思维和实践能力，促进其科学素养的发展.然而，探究式教学的实施并非一蹴而就，需要教师具备较高的专业素养和教学能力.因此，教师需要继续深化对探究式教学的研究和探索，不断完善教学策略，使高中生物教学中取得更加显著的成效，为培养具有创新精神和实践能力的高素质人才做出更大的贡献.

参考文献：

［1］ 游彩赛.基于科学思维培养的高中生物论证式教学探究[J].教学管理与教育研究，2022（15）：92-94.

［2］ 李媛，孙喆.“项目式教学”在高中生物教学中的应用[J].读写算，2021（13）：89-90.

［3］ 郝军.导学案“行为导向”式教学模式在高中生物教学中的构建与思考[J].西北成人教育学院学报，2019（04）：100-103，92.

［4］ 毛文玉，唐赟.新课程背景下探究式教学在高中生物教学中的实施困境及解决对策[J].西部素质教育，2018，4（08）：245-246.

［5］ 张丽萍.在高中生物课程中开展探究式教学的策略研究[J].天天爱科学（教育前沿），2021（03）：113-114.

［责任编辑：季春阳］