高中生物教学中培养学生的探究性学习能力的方法

摘 要：生物课程具有综合性、实践性的特点，需要学生在学习中探究，在探究中成长。同时，高中生物课程涉及诸多复杂的理论知识，包含丰富多样的生物实验，需要学生掌握科学的实验探究方法，通过实验探究，深入理解生物知识，也为教师开展探究式教学创造了契机。新课标从生物课程的性质出发，确定了生物核心素养的内容，强调了开展探究式教学，发展学生的综合学习能力的重要性，奠定了高中生物改革创新的方向。基于此，文章分析了在高中生物教学中培养学生的探究性学习能力的价值和方法，旨在改革教师的教学思路，为教师的实际教学起到一定的参考作用。

关键词：高中生物；探究性学习能力；培养方法

探究式教学指的是教师秉持以生为本的教学原则，通过问题、情境、学习任务等，引导学生自主探索，发现并解决问题，以此发展学生的综合学习能力的教学模式。和传统的教学模式相较，探究式教学更加符合高中生的学习成长规律，符合学生的思维特点，有利于学生取得高效的学习成果。但是纵观高中生物教学的现状，探究式教学模式尚未得到广泛推广和应用，在无形中影响着学生的探究性学习能力的形成和发展。因此，探究在高中生物教学中培养学生的探究性学习能力的方法仍然是教师的重要课题。

一、在高中生物教学中培养学生的探究性学习能力的价值

（一）有利于构建生本课堂

新课标遵循了高中生的学习成长规律和生物课程的本质，站在学生角度确定了课程目标，要求教师全面落实立德树人的根本任务，培养学生的主体性意识，帮助学生在自主学习和探究中认识生物学在人与自然和谐相处、社会进步、人类发展等方面发挥的重要作用，获得丰富的学习和情感体验，支撑学生的可持续学习。而教师在生物教学中培养学生的探究性学习能力，符合新课标的要求，有利于突显学生的主体地位，构建生本课堂，帮助学生在学习探究中了解生物学的本质和作用，产生深入探究、持续探究的兴趣，促进学生的终身发展[1]。

首先，生物学和现实生活联系比较紧密，教师在开展探究式教学时，为了激发学生的学习兴趣，经常会创设和学生生活比较贴近的探究情境，这就有利于吸引学生的注意力，使学生主动探究生物学知识和现实生活的联系，积极动手实践、合作交流等，最终形成以学生为主体的生物课堂，充分发挥学生的主体性作用。其次，探究式教学和传统的教学模式相较，教师不仅注重讲授基础的生物知识，还重视学生的探究精神和学习态度的培养。在这个过程中，教师会落实生本教育理念，通过设计探究问题、探究任务等，帮助学生养成客观、严谨、实事求是的生物探究态度，并勇敢克服在探究过程中遇到的困难，在潜移默化中还有利于培养学生坚韧不拔的意志力。最后，探究式教学以学生的探究为主，教师在实际教学中需要完全地信任学生，真正将课堂交给学生，不仅可以增强师生之间的信任，构建和谐的师生关系，还可以安排学生主导自己的学习节奏，突显学生的学习主体地位。

（二）有利于提高教学效率

教师培养学生的探究性学习能力，还有利于提高教学效率，推动高中生物教学的改革和发展。第一，在探究式教学中，教师通过设计探究性问题，可以启发学生的探究思路，保证学生探究方向的正确性。同时，学生在问题探究中还可以体验观察——假设——分析——实验——验证——总结的整个过程，在此基础上形成探究性学习能力，保证课堂探究效率。第二，为了降低学生的探究难度，教师往往会辅助学生组建学习小组，安排学生以小组为单位展开合作学习，有利于充分发挥小组力量，集思广益，最终提高教学质量，推动教学改革[2]。

二、在高中生物教学中培养学生的探究性学习能力的方法

（一）创设生动的探究情境

教师要创设生动的探究情境，发挥情境的育人价值，培养学生的探究性学习能力。第一，教师要分析课程教学目标，从目标中寻找情境创设的契机，借助情境的直观性、趣味性，吸引学生主动探究，达到教学目标；第二，教师在创设情境时需要考虑学生的认知水平、生活经验等，立足学生的兴趣点和最近发展区，创设科学的情境；第三，教师要构建情境之间的联系，使学生在情境探究中完成循序渐进的学习，逐步形成探究性学习能力[3]。

以《人类活动对生态环境的影响》为例，本课的教学目标是：1.探究生态足迹，分析人口增长给环境带来的压力，探究人口增长和资源、环境之间的关系；2.了解全球性的生态环境问题，形成正确的价值观，明确科学处理人类活动和资源、环境之间的关系的重要性；3.探究实际的环境问题，提出建议，或者制订相关行动计划，并积极落实。基于此，教师创设了如下情境：

情境1：在课堂导入环节，教师并没有马上呈现严肃、深刻的生态环境问题，而是利用信息技术给学生展示了美丽的地球，展示了地球上生物的多样性，创设了生动的视频情境，顺利吸引了学生的目光。学生从视频中看到了美丽神秘的海底世界，看到了一望无际的冰川，看到了冰川上的企鹅、北极熊，看到了郁郁葱葱的森林，看到了森林中的各种动物等。面对视频中美轮美奂的画面，学生产生了诸多感慨，对地球生物的多样性有了直观的感知，也不由得产生了新的猜测：人类活动对生态环境有什么影响呢？在人类活动下，地球是否还可以保持生物的多样性呢？为之后的学习探究做好了准备。

情境2：教师利用信息技术搜集、整理了人类的生活和生产活动，呈现了人口增长背景下的生态足迹，创设了图片情境。具体教师展示了人类的耕种足迹、林地足迹、渔业用地足迹、建设用地足迹等。在直观的图片刺激下，学生迅速感知了人口增长给生态环境带来的负担。人口增长速度越快，留下的生态足迹就越多，需要的资源就越多，同时排放的废物也越多，对生态环境的影响就越大。另外，在直观的情境支撑下，学生还将情境1中的美丽的地球和情境2中的生态足迹做了对比探究，更加深入地理解了人类活动对生态环境的影响，在不知不觉中产生了保护生态环境的意识，形成了环保观念。

情境3：教师围绕着“减少生态足迹，增加生态承载力”提出了问题，创设了问题情境。在现实生活中，我们要怎么做，才能缩小生态足迹，减少对环境的污染呢？有了情境1和2的铺垫，学生对这一问题有了深入的思考，纷纷思考自己在现实生活中力所能及的事，从日常生活中的各种小事做起，减少环境污染，比如：垃圾分类；发展公共交通，减少碳排放；推行用布袋购物，减少塑料袋的使用等。

教师通过创设情境，增强了生物课堂的趣味性、直观性等，吸引了学生主动探究，成功培养了学生的探究性学习能力。

（二）设计完善的探究任务

教师要设计完善的探究任务，发挥任务的驱动作用，培养学生的探究性学习能力。第一，教师要加强对教材的分析，从教材中提取适合开展探究式教学的内容，设计探究任务，帮助学生在探究中掌握生物实验技能，汲取生物知识；第二，教师要建立生物知识之间的内在联系，通过设计复习任务，帮助学生从已经学过的知识中获得启发，降低学生学习新知识的难度，实现融会贯通[4]。

以《探究植物细胞的吸水和失水》为例，本小节涉及比较抽象的探究实验，对学生的探究能力要求较高。教师通过调查和分析，了解到高一学生对生物实验课有较高的热情，渴望完成自主操作。同时，学生在之前的生物学习中也基本了解了高等植物细胞吸水、失水方面的基础知识，为本小节的实验探究做好了知识准备。同时，学生在前一段的生物学习中接触过生物实验，具备基本的实验技能，但在制作洋葱表皮细胞临时装片、显微镜的使用等方面仍然存在一定难度，需要教师设计完善的探究任务，指引学生完成科学探究。

任务1：自主复习渗透现象，探究半透明的概念，分析、展示渗透现象，介绍渗透装置。在课堂伊始，为了调动学生的探究热情，教师没有急着讲授新知识，而是从学生已经学过的渗透现象入手，安排学生展开复习探究，重点复习渗透现象和渗透装置，结合渗透实验，深入探究各种实验工具，为之后探究植物细胞的吸水和失水做好准备。

任务2：探究植物细胞的吸水和失水。在实验室中，教师安排学生将盛有蔗糖溶液的漏斗放入清水中，再将红细胞放入清水中，对两个实验展开对比探究，总结探究结果。在这个过程中，学生通过对比分析，回忆了动物细胞的吸水、失水情况，总结了动物细胞的细胞膜的特点。之后，在教师的点拨下，学生动手制作了洋葱表皮细胞临时装片，将其放入高浓度的蔗糖溶液中，观察洋葱表皮细胞的大小是否发生了变化，以此判断植物细胞的吸水和失水，顺利完成了实验探究。

总之，在此次探究性教学中，教师做到了信任学生，将课堂完全交给学生，安排学生结合渗透现象和动物细胞的吸水、失水现象，对比设计了生物实验，探究了植物细胞的吸水和失水，掌握了科学的生物实验探究技能，在发展学生的探究性学习能力的同时，完善了学生的生物知识结构，使学生在实验探究中获得了深刻的感悟，促进了学生的全面发展。

（三）及时解决学生的疑问

探究式教学以学生的自主探究为主，但教师在整个过程中发挥的作用仍然是毋庸置疑的，教师要明确这一点，充分发挥自身的指导作用，关注学生的整个探究过程，及时解决学生内心的疑问，保证学生的探究进度，发展学生的探究性学习能力。第一，教师应转变师生角色，在安排了探究任务后，教师要以合作者、参与者的身份参与学生的探究性学习，将自己放在和学生平等的位置上，师生一起探究重点、难点问题，使学生在不知不觉中接受教师的帮助，实现高效探究。第二，教师要构建和谐、健康的师生关系，使学生有问题敢说，积极寻求教师的帮助，以此保证解决问题的时效性。第三，学困生、后进生的生物基础较差，探究性学习能力也较弱，在自主探究中容易出现各种问题，教师要加强对这部分学生的关注，辅助学生构建任务探究小组，形成班级扶帮带系统，师生一起解决学困生、后进生的问题。另外，教师要单独为这部分学生“开小灶”，帮助学困生、后进生树立学习自信心，使其主动融入小组探究氛围，在潜移默化中实现学困生、后进生的转化。第四，教师要树立教学评一体化的理念，将教学评价贯穿于学生的探究性学习的始终，随时随地展开对学生的点评，借助评价环节实现对学生的科学指导，帮助学生完成查漏补缺[5]。

以《基因突变和基因重组》为例，教师安排学生探究基因突变和基因重组的现象、原理等，在这个过程中，教师观察了学生的探究性学习现状，发现部分学生没有探究方向，缺乏实质的探究内容，在无形中影响着学生的探究积极性。为此，教师采取了如下方法发挥自己的指导作用，解决学生的疑难问题。

指导1：实例指导。教师利用信息技术从网上搜集、整理了基因突变和基因重组的实例，鼓励学生结合实例展开探究。具体教师为学生展示了籽粒饱满的玉米和太空椒，使学生对比分析不同实例，顺利总结出了籽粒饱满的玉米是由水、肥料和光照等外界条件引起的，这种变异不会遗传。而太空椒是在宇宙中受到了宇宙辐射，导致遗传物质改变，出现了变异性状，这种变异是可遗传的。学生从实例中总结了基因突变、基因重组、染色体变异是生物变异的重要类型，构建了完善的知识结构。

指导2：问题指导。教师在观察中发现部分学生无所事事，不知道从何处下手展开探究。针对此现状，教师采取了问题指导法，以提问的方式细化了探究内容，主要有：正常的红细胞是什么形状的？红细胞有哪些功能？镰刀型贫血症的红细胞是什么形状，它在功能上发生了哪些变化？等。在问题指引下，学生顺利确定了探究性学习的方向和内容，保障了学生的探究效果。

指导3：搜集、整理学生的问题，以教学评价的方式解决。教师观察、参与了学生的整个探究过程，梳理了学生在探究中普遍存在的问题，在此基础上评价了学生的探究态度、探究方法和探究效果，提出了自己的建议。比如：有的学生在实验探究中遇到的阻碍较多，究其根本是学生的实验探究能力较弱，对实验工具认识不清，不会设计实验探究步骤等。教师评价了学生的学习能力后，按照实验能力的强弱，组建了实验探究小组，成功实现了优带差，解决了学生的实验探究问题，发挥了学生之间的相互促进作用，发展了学生的实验探究能力。

结束语

综上所述，探究性教学是新课程背景下衍生出的一种新型的教学模式，符合新课标的要求，将其应用到高中生物教学中可以激发学生的知识探究热情，培养学生的主体性意识，构建生本课堂，还有利于改革教师的教学模式，提高教学质量。因此，教师要立足新课标的要求，转变教学观念，灵活利用信息技术，创设直观、有趣的探究情境，吸引学生主动探究，培养学生的探究性学习能力。另外，教师要围绕教材内容，设计完善的探究任务，支撑学生的高效探究。最后，教师要加强对学生的指导，及时解决学生的疑难问题，保证学生的探究效果。

参考文献

[1]黄静.基于探究性学习的高中生物教学策略[J].高考，2022（36）：102-104.

[2]胡忠涛.论核心素养下的高中生物自主合作探究学习[J].中学课程辅导（教师通讯），2020（9）：42.

[3]张传华.论核心素养下的高中生物自主合作探究学习[J].智力，2020（6）：23-24.

[4]包晓艳.探究性教学方法在高中生物教学中的应用研究[J].才智，2019（36）：48.

[5]杨祎.“5E教学法”对高中生物实验探究学习力的提升：以“洋葱质壁分离和复原实验条件与材料的探究”为例[J].新课程（下），2019（10）：104-105.