如何利用高中生物实验培养学生探究能力

白 文

（甘肃省金昌市第二中学，甘肃 金昌 737200）

生物学是一门以实验为基础的自然学科，实验教学在生物教学中占有十分重要的地位。在过去传统的课堂教学过程中都是教师在课堂上演示，学生按照实验目的、实验要求和实验方法在课堂下进行实验验证，在实验过程中由于学生已经知道了实验结果，整个实验过程按部就班，并没有任何的思维创造出现，学生学习生物的兴趣和积极性受到严重影响。这种落后的教学模式会严重束缚学生的思维发展。而随着新课程改革的实施，探究学习、合作学习以及分组教学等模式的出现，对提高学生学习生物实验的兴趣产生了积极的作用，其有利于提高学生生物科学的素养，对全面促进素质教育的开展有着很大的帮助。在教学中如何利用生物实验培养学生学习生物的探究能力就成为高中生物教师需要重点研究的问题。

一、创设合理的问题教学情境，激发学生的探究欲望

在高中生物实验教学过程中，通过创设合理的问题教学情境能够切实激发学生的探究积极性和探究的欲望，从而更好的促进学生进行自主学习，自主设计生物实验，提升学生的生物实验探究水平。我们通过模拟实验，验证性实验、探究性实验，为学生提供一个开动脑经，进行合作交流以及亲自探究创新的活动空间，从而更好的激发学生的求知欲望，促进学生积极进行探究学习。让学生通过上述的过程逐渐形成完善的生物实验探究能力。例如在讲解生物组织中可溶性的还原糖、蛋白质和脂肪鉴定这个实验过程中，当学生完成相应的教学目标之后，教师还可以利用剩下的时间积极引导学生继续对这个实验进行深入探究，除了实验中提供的材料之外，教师还可以为学生提供其他丰富的材料，例如紫甘蓝、葡萄、白萝卜苹果等材料，让学生进行对照实验。而在实验条件方面可以让学生自己去尝试，让学生探究可溶性还原糖和蛋白质鉴定过程中最佳的温度条件，采用酒精灯加热、室温环境下操作、体温加热以及隔水加热等方法观察相应的指示剂的颜色的变化情况。同时，在实验操作顺序上让学生自主探究，不需要按照课本上的实验顺序进行。在探究蛋白质鉴定实验过程中，试验中要求先加入双缩脲试剂A，再加入双缩脲试剂B，而在探究实验过程中可以调换以下这两个试剂的顺序，然后观察颜色的变化情况。最后在实验方法上可以让学生进行探究，教材中实验要求是现将苹果去皮、切碎、研磨之后制成组织原液，然后再进行水浴加热，这个过程不管是材料准备还是实验过程都需要较长的时间，有的学生提出了是否可以用梨代替，切块不用去皮直接将试剂滴在梨块上，然后放在酒精灯上烤，这样就能观察出现相应的指示剂变色现象。在进行验证实验过程中，教师积极引导学生自己动手动脑，通过学生自己探究中得出了一个全新的结论，这是对实验进行改进和探究的重要途径之一。这样可以让学生在课堂上加深印象，培养学生勇于探究的精神。

二、发挥高中生物实验教学的特点，从实验操作中培养学生的探究能力

科学探究不仅仅是科学家需要具备的专业技能，也是学生学习科学知识的重要途径之一。在生物实验教学过程中，教师利用生物学科以实验的特点，通过学生的实验操作，学会理解试验探究性学习的基本流程。教师在进行探究教学过程中，需要重点解决三个方面的问题：要明确设探究实验做什么，该怎么做和怎样判断自己做出的事情是正确的。根据这三个问题就可以制定明确的探究程序，也就是按照发现问题、提出问题、解决问题、总结问题和归纳问题以及发现新问题方式进行归纳和总结。例如，在探究植物细胞吸水和失水的实验中就是遵循了这样一个过程，首先，发现问题。我们将紫色洋葱鳞茎叶外侧表皮制成切片放入显微镜下观察时，整个细胞呈现什么样的状态。而在实验过程中，如果将外界溶液更换为蔗糖溶液之后，显微镜下细胞会呈现什么样的状态；其次，分析问题。对洋葱表皮细胞在水溶液和蔗糖溶液中的变化情况进行分析；最后，总结和说明。总结和说明洋葱表皮细胞是怎样吸水和失水的，然后教师要引导学生发现新问题，这个规律在其他植物表皮细胞中是否适用，然后再进行上述的重复过程。在生物实验教学过程中，学生有着强烈的动手意愿，教师在教学过程中要充分利用好这一教学优势，多为学生创造亲自动手的机会，对于一些实验可以完全交给学生去完成，通过让学生准备，其探究的主动性会持续加强。

三、小组合作学习，提高探究能力

合作是当今社会人才中必须具备的能力。在生物实验教学过程中，教师应该积极组织学生进行小组合作教学，根据小组提出的问题设计相应的实验，并且在实验中不断发现问题，设计新的实验，从而切实提高学生实验探究的能力。例如，在讲解植物生命这一节课程时，会涉及到植物不同部位生长素的实验问题，教师可以利用多媒体讲解相关知识，然后提出问题，植物尖端中有什么物质会影响植物下部的生长，让小组动手将胚芽鞘尖端放在琼脂上，一段时间后，将琼脂放在被切去尖端的胚芽鞘一侧，发现胚芽鞘向着放琼脂快一侧生长，是什么原因导致出现这种结果，对此教师可以指导学生设计一个空白对照，将普通的琼脂放在切除胚芽鞘的尖端幼苗上，幼苗不能生长也不会出现弯曲，证明琼脂并不是影响因素，通过采用分组的形式，充分发每一个学生的主动性，促进学生之间沟通交流，增强课堂氛围，提高学生的探究能力。

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