新课程理念下探究性实验创新的研究

摘 要：新课程理念强调“以人为本”，即强调要在课堂教学中全面发挥学生的主动性，形成综合素质的全面培养。在这一基础性理论要求下，探究性实验的创新要做好准备教学，提供创新实验的可能；要积极构建小组，形成民主实验的氛围；要整合探究学习，保证实验的完整性。本文从准备教学，确定实验思路方法、搭配小组，形成以点带面教学和探究学习，保证实验的完整性三方面进行了探究性实验教学的具体方法探索，希望达到抛砖引玉的效果。

关键词：高中生物；新课程；探究实验；创新方法

实验能力，特别是科学的探究能力的培养，是新课程改革之后提出的教学目标，也是我们课堂教学的重要任务，尤其是高中生物教学，实验是教学的重要组成部分，同时占有举足轻重的地位。应“以生为本”的新课程改革核心理念要求，实验教学从传统的教师“说实验”，教师“演示实验”转变成为学生自己“做实验”的过程，整个探究性的实验，要求学生自己亲身参与其中，操作、分析、发现问题并解决问题，主动地获取知识，提升能力，这样才能真正培养出态度科学严谨，具有较强创新精神和实践能力的综合人才。所以，在高中生物教学中，每一位一线教师都应该努力地学习新课改理念，深入研究，创新教学方法，提升课堂的教学效果。那么，如何调动学生的主动性和积极性，切实做到在探究性实验学习中，学生的有效甚至高效参与呢？

新课程理念强调任何教学设计都要考虑到在兴趣引导的基础上，激发学生的主动性，让学生能够具备相应的学科素质。所以，高中生物教学必须要通过多种教学手段来激发学生的探究兴趣，形成科学探索的基本素质。基于此，本文分析了探究实验开展的有效性，并提出了探究性实验的创新路径，希望能够与各位同仁共享。

一、 准备教学，确定实验思路方法

“凡事预则立，不预则废”，任何一门课程的教学，准备工作都是必不可少的。人们常说，提前做了充足准备工作都可能会上不好一堂课，不做准备更不用提了。所以，在开展高中生物探究性实验之前，教师必须要重视教学的准备工作，既要对教材内容和过程进行提前的设计准备与预设，又要对学生需要完成的实验任务进行具体、细致的布置，引导学生在上课之前对实验的思路进行学习，探索与自主设计。这个过程，就是我们俗称的“预习”。学生作为课堂学习的主体，在课前应当要对所学习的知识进行了解，做好预习，确保在课上活动开始之前就对实验内容有所掌握，有所准备。因此，在每次实施探究性实验之前，教师都要先为学生余留预习任务，让学生提前做好准备。

预习虽能有效提升学生的自主学习能力，让课堂学习变得轻松高效，但是并不是所有的预习都能达到这样的效果。很多时候，学生因为缺乏对预习的认识和预习的方法，经常会在课下走马观花地浏览课本，收效甚微。为了有效提升学生的预习质量，教师可通过设计一些思考题，让学生通过预习来解答。例如，必修模块《影响酶活性的条件》的探究活动的过程中，教师就组织学生思考：加酶洗衣粉的包装袋上，往往注明这种洗衣粉的适用温度范围，请同学们思考这是为什么啊？其次，教师要给学生明确的实验设计思路和方法，让学生能够根据实际情况进行必要的实验方案设计：①确定课题；②提出假设；③设计实验方案；④预期结果；⑤观察和记录；⑥实验分析；⑦得出结论；⑧修改实验方案；⑨重复实验。以上各环节不一定每个实验都需要。学生根据这些基本步骤来进行具体的实验内容设计。例如，《温度对酶活性的影响》的实验内容教师根据以上这些步骤就设计了具体的实验步骤：第一，同学们小组讨论提出假设条件，然后选择具体的实验方法。如取三支潔净的试管，标上序号1，2，3，并分别注入2mL可溶性淀粉液。第二，分别向1，2，3号三支试管中各注入1mL新鲜的淀粉酶溶液，摇匀，依次放入沸水、37℃左右的热水和冰水中，维持各自的温度5分钟。第三，同第二条滴入碘酒，继续观察。第四，小组内得出结论，然后重复实验，进行验证。第五，得出最终结论，汇报给教师。第六，教师根据具体的实验情况进行总结，提供给学生以点带面的实验方法：显微观察法、观色法、等组实验法、加法创意、减法创意、理论分析法、化学分析、模拟实验等。

总之，教学准备工作做得好，学生就能够在探究性实验的过程中主动构思，根据已有教材资源，结合实际情况，将课内和课外相结合，调整高中生物探究性实验教学的内容，还能获取生物知识，拓展探究学习的空间，增加学习的趣味性，提高学生学习的主动性。

二、 搭配小组，形成以点带面教学

小组合作学习是新课程改革中所倡导的一种新型的学习方式，相较于传统的教学方法来说，小组合作学习既尊重了学生的个体性，又关注了学生之间的相互作用。在高中生物探究性实验的开展过程中，小组的能动作用是至关重要的。所以，教师要巧妙地利用小组合作，搭配小组，形成以点带面的教学形态。为了确保小组合作学习的质量和效果，科学的分组是前提。

首先，每组成员确保在4～6人之间。

其次，人员分配上要遵循两方面的原则：其一，“组内异质，组间同质”的原则，要让组内学生能够取长补短，相互帮助，让组间的学生能够公平竞争，良性发展。其二，在此基础上，遵循学生的自主意愿，学生可以根据自己的意愿来选择分组，“属性”相同的学生可以进行组间的调换。这样的分组主要是为了保证探究实验内容的民主，因为民主实验教学是和谐课堂的重要途径。只有让学生敢质疑、勇提问、能操作，他们的思维才能活跃，尝试才能大胆。另外对于一些学差生来说，他们自己选择的“头”在组内“带动”起来，会更加容易，优帮差的效果也会更高。

再次，教师要适度调整组内的学习氛围，因为很多时候，学生很可能因为一个问题或者一句话就让气氛降到冰点，出现“冷战”，又不知道如何“回温”，导致小组探究活动耗时长，且效率低。所以非常需要教师在实验过程中做好气氛的调节。组织学生开展民主实验活动，让学生可以活跃思维，形成探究能力。例如，每个小组组长自己设计实验和做探究性的实验，实验课上没有实验达标的个别生进行补作实验，带领兴趣小组的同学广泛开展自制教具的活动，指导学生进行（上接第5页）

实验类综合实践活动并撰写生物科技小论文。这些活动都需要全体学生积极参与，教师必须要鼓励组长能够调动全体学生的积极性，并对学生的积极表现给予鼓励，让学生能够爱上探究实验，通过实验形成生物学的能力。

三、 探究学习，保证实验的完整性

在探究性实验的教学中，为了有效地维持学生的学习积极性和兴奋点，必须在活动的整个过程中，采用多样的教学方法，实施不同的刺激，维持探究兴趣，既保证探究性实验的完整性，又确保其高效性。

首先，要明确基本流程，为了保证探究实验环节的完整性，要本着“①背景下提出问题→②假设→③设计实验→④实施实验→⑤结论→⑥表达交流”的基本程序来进行。其次，在进行探究实验的过程中要引导学生不断地随着实验程序来思考相关的知识点，这样学生就能够根据实验来巩固生物学知识，实现现象与理论的双面整合。最后，要完善生物探究实验的设计部分。想要让生物探究实验达到最佳的效果，就必须要对实验的设计部分进行强化。在这个环节中，教师应当鼓励学生运用自己已有的生物知识对实验进行全面的设计。其一，确定具体的实验重难点，例如，对实验中现象与数据进行详细的记录，对试验的操作步骤进行清楚的列举等。其二，制定解决问题的措施。在实验的过程中可能会遇到的各种解决问题的防范，如共变法，求同存异法等。总之，这样循序渐进、环环相扣，不仅让学生牢固地掌握了基础理论知识，也培养了学生动手与动脑相结合的探究实验习惯，学生就能够实现对生物现象的主动探究，而不是明知道会是这样的实验结果还在硬性地做实验。

在高中生物教学中，探究性实验具有明显的自主性，灵活性和探究性。在自主性上，要求学生自己对生物教材有深刻的了解，熟悉其中的內容，并能够将生物实验的理论和实验过程进行有机的结合，对一些简单的实验现象能够有理有据地阐述，得出结论。只有学生自主获得的，才能切实提升教学的实效性；在灵活性上，学生要对探究的问题进行多种不同的假设，也可以运用不同的实验设计，采用不同的实验材料与道具来完成实验，更好地提升实验效果。在探究性上，探究寻找答案的过程，更能培养学生独立思考、探究的意识，既开拓思路，又提升创新意识。

综上所述，新课程理念强调“以人为本”，即强调要在课堂教学中全面发挥学生的主动性，形成综合素质的全面培养，在这一基础性理论要求下，探究性实验的创新要做好准备教学，提供创新实验的可能；要积极构建小组，形成民主实验的氛围；要整合探究学习，保证实验的完整性。

参考文献：

[1]包君萍.生物实验教学激发学习兴趣的策略研究[D].呼和浩特：内蒙古师范大学，2015.

[2]努日耶·伊力夏提.生物课堂运用“先练后教”模式培养学生自主学习能力的研究[D].乌鲁木齐：新疆师范大学，2015.

作者简介：

王传桂，福建省泉州市，泉州现代中学。