探究性学习在高中生物学科中的实施刍议

朱宏辉

（南通市第三中学，江苏 南通 226001）

“倡导探究性学习”是《普通高中生物新课程标准（实验）》提出的基本理念之一，也是高中课程改革8年来教师口中频率最高的词语。8年的高中课程改革，探究性学习在高中生物教学实践中已经有了很多的尝试和实践，笔者旨在高中生物学科学习形式的理论课、实验课以及课外活动中开展探究性学习的具体模式研究，希望具有一定的创新性和可操作性，以期为推动新课程改革的有效实施及为课改一线的教师提供一些借鉴和参考。

一、探究性学习的内涵与模式

钟启泉教授认为，探究性学习是学生自主学习的过程，它是指在一定的研究情景中学生主动发现问题、设计实验、实施实验、搜集与处理信息以及进行表达与交流等探究活动，以此获得知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观，尤其是探究能力和创新能力的发展的学习过程。

由此可见，学生的探究性学习并非科学家的科学研究，而是学生围绕一定的问题以类似或模拟科学家研究的方式，自主寻求或者建构答案所进行的学习过程，是学生研究自己身边感兴趣的课题、现象或问题，是学生从未知到已知的自主探索过程，是一种学习活动。

为了让师生能够在高中生物学科教学中切实有效地开展探究性学习，在进行了大量的教学实践并参考了众多国内外探究理论研究的基础上，设计了探究性学习的一般模式，见下图：

二、高中生物学科中的探究性学习

1.高中生物理论课中的探究性学习

教材是学生课堂学习生物的重要媒介，在开展探究性学习的过程中，教师创设情境将学生自主学习教材过程中遇到的难题一一转变为可探究的课题，并进一步引导学生深挖教材获得信息，解决难题，使学生学习教材的过程成为了探究过程。它的精髓是学生在学习教材理论内容时，通过阅读、观察、实验、思考、讨论、猜想、推理、验证等途径将学习的困难变为探究的问题，去开展探究活动，并主动解决问题，获取知识，掌握相应原理、结论、概念、规律、生物学基本事实等，形成能力的学习过程。

在高中生物理论课中开展探究性学习的一般过程为：教师按照教学要求设计活动单→活动单导学→学生自主完成教材预学习→学生分组→提出预学习中的困惑或问题→组内讨论交流→进行初探究→解决部分困惑或问题→组间讨论交流→进行再探究→再解决部分困惑或问题→提出共性问题→教师进一步引导学生深挖教材获得信息→深入探究→解决问题。总之，整个课堂学习都是以问题为核心，引导学生主动参与探究过程，不断培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知的能力、分析问题的能力、解决问题的能力以及交流合作的能力等。在教师引导学生一次又一次地通过探究性学习，深入学习和理解知识，掌握、理解、应用生物学原理、结论、概念、规律、生物学基本事实的同时又提升了学生的能力。

2.高中生物实验课中的探究性学习

高中生物实验课中的探究性学习即探究性实验，是指学生在不知晓实验结论的前提下,运用实验手段，亲身探究研究对象的未知性质，并在获得的实验现象、原理及数据的基础上，形成科学概念或实验结论的一种实验教学形式。它充分发挥了学生在实验操作中的主体地位，让学生亲身经历了实验过程和对未知性质的探索过程，独立面对实验过程遇到的一切难题，并一一攻克，极大地锻炼了学生的探究能力、实验设计能力、分析问题能力、解决问题能力、交流与合作能力、创新能力等，激发了学生的思维状态，形成科学态度。通过探究性实验教学的施行能使学生逐步认识到科学知识是由原始材料缓慢地、试验性地探究累积而成的知识体系。

案例：探究植物细胞的吸水和失水

（1）提出问题

通过播放“萝卜条吸水和失水的演示实验”、操作“渗透装置的演示实验”来创设问题情境，引导各小组成员提出与“植物细胞的吸水和失水”有关的问题，并确定可探究、有价值的一个问题，利用提供的实验材料、试剂及用具来设计实验，并完成探究活动的各个步骤。

（2）作出假设

根据自己已有的知识和生活经验，对提出的问题作出尝试性的回答。

（3）设计实验

针对作出的假设，利用实验室提供的实验用具或其它用具，设计一个实验方案来验证自己的假设。

（4）进行实验

按预定方案进行探究，记录实验现象和数据。

（5）分析结果，得出结论

各组交流实验现象和数据，分析小组和全班的实验现象和数据，讨论实验现象和数据是否支持假设，分析结果得出相应的结论。

（6）表达交流

汇报本小组的探究活动，与其他小组进行交流，听取大家的质疑并解释。同时将探究活动实施过程中的困惑记录下来，进行组间交流和讨论。

3.高中生物课外活动中的探究性学习

旨在高中生物学科主要学习形式之一的“课外活动”教学过程中，以学生独立自主学习、小组合作、集体讨论为前提，在老师的引导下，以教材中的素材为本，根据学生已有的知识和生活经验对提出的问题进行尝试解释，提出质疑，并在课堂外积极主动地以科学研究的方式发现问题、分析问题、解决问题。

纵观国内外关于课外活动中探究性学习的研究，小课题、长作业已成为高中生物学科探究性学习在课堂外进行的有效途径。

小课题研究的一般模式为：学生分组→选择课题→设计活动方案→开展探究活动→分析数据、得出结论→撰写探究报告。

长作业包括主题活动和项目设计。项目设计又分为活动类项目设计和制作类项目设计。

活动类项目设计的操作程序为：学生分组→收集资料→设计方案→试行方案→修正方案→交流总结→完善方案→推广方案。

制作类项目设计的操作程序为：学生分组→收集资料→设计方案→交流、完善方案→尝试制作模型→修正方案→完善模型→推荐推广。

三、以正确的态度对待探究性学习

探究性学习是一种崭新的教学模式，本次课程改革力图探究教学模式，切实发展学生的科学探究能力，并以此推动学生学习方式的改变。然而一方面，许多老教师由于对此不熟悉、不适应，要么怕耽误课时、影响教学质量而对之敬而远之，依然沿用以往的教学经验，改探究为验证，或者干脆讲授；要么布置一个课题后便跑得不知踪影，任学生自由发挥，不闻不问。这两种做法是两个极端，都是错误的。尽管学生是学习的主体，可中学生对知识的系统掌握水平、实验经验及动手操作能力毕竟有限，让他们完全独立地去完成一个课题就好比让一个刚会走路的孩子去跳三级跳一样，太强人所难了。这其中是需要过渡的，是需要时间和师生的共同磨合的，只有这样才能让探究性学习充分发挥其在生物教学中的作用。另一方面，高中学生学业生活的紧张，和受到时间和环境的限制，以及学生、学校自身条件的限制，高中生物课程中的探究活动还无法及时开展，这就要求我们的教育主管部门及时了解掌握相关信息，督促、监管我们的学校要有相应的教学措施，教学评价要跟上，教学时间的安排要合理充分，新课程改革才能顺利实施。

8年的课程改革已经给予了我们许多成功的经验和做法，但我们目前迫切需要课改一线的教师自身努力去转变观念，提高认识，加强锻炼，有效地指导学生开展探究性学习，并以此改变学生传统的学习方式。当然，传统的学习方式也有它的可取之处，如何将它们融会贯通，各取所长，使学生的潜力得到发挥，仍然是一个需要我们研究的课题。

[1]汪忠.新编生物学教学论[M].上海：华东师范大学出版社，2006.

[2]（美）David Jerner Martin.探究式科学教育教学指导[M].北京：北京师范大学出版社，2006.

[3]任长松等．探究式学习：学生知识的自主建构[M]．北京：教育科学出版社，2005.

[4]贺健主编．中学生物教学建模[M]．南宁：广西教育出版社，2003.