高中生物实验课的探索性教学初探

王建香

摘要：生物学是一门实验科学，较强的创新性思维能力和实践动手能力是学习和研究生物学的基础。但长久以来，高中生物学教学中的实验课教学效果却不尽如人意，没有发挥应有的作用，“新课改”后，一种新的实验课教学方式——探索性教学，逐渐为人们所认同，本文就高中生物实验课的探索性教学做一简要分析，为高中生物实验课教学提供一定的参考。

关键词：高中生物 实验课 课堂教学 探索性教学

生物学既是一门以实验为基础的自然科学，又是一门处于活跃发展时期的边缘学科，所以生物课强调学生的独立思考能力和创新实践能力等学习素质。通过实验了解生物的结构组成和生命活动的规律，是学习和了解生物学知识的重要途径，因此，实验课是生物课教学中重要的组成部分，对学生学好、学会生物学课程起着极其关键的作用。

令人遗憾的是，长期以来高中生物学实验课并没有发挥出它应有的作用，以往的高中生物实验课多是教师严格按照教材内容，照本宣科地演示实验内容，学生则是被动地观看、重复整个实验，教师对学生的考察标准也多是一份实验报告。这样的实验课，学生真正学到的仅仅是一些最基本的实验操作，但真正需要培养和锻炼的创新思维和实践动手能力却完全没有得到体现。针对这种情况，“新课改”提出要加强学生的主动学习意识和创新能力，高中生物实验课探索性教学方式逐渐得到推广应用。探索性教学，简而言之就是，学生按照教材所提供的生物实验主题，收集整理各种思路和方案，自行设计和开展实验。这样可有效激发学生的求知欲，引导学生自主学习，独立思考并动手实践，以此培养学生的创新意识和自学能力。总体而言，高中生物实验课探索性教学的要点有以下几个方面：

一、要培养学生养成科学的思维习惯，真正学会探索

在生物学发展的过程中，每个发现和成就都经过了研究者开创性的设想、周密的实验设计、严谨认真的操作、细致的观察分析以及大量的推理和验证，正是这些研究孕育了生物学。作为初步系统接受生物学知识的高中生，除了要拥有浓厚的学习兴趣和探究生物学领域的好奇心外，还要培养踏实的学习态度和嚴谨的研究习惯。具体而言，教学中要做好以下两点：

（一）结合科学家的事迹，启发学生，培养学生的科学创新思维能力

以孟德尔两个遗传基本规律的创立为例， 从大胆的设想到实验方案的确定，从材料和性状的选择，统计的方法到结论的推理验证，无论哪一环没有完善的考虑，那么这两个奠基经典遗传学的定律就无从谈起了。做学问就是如此，光有假说或猜想还不够，实验验证的方法和过程也是至关重要的。

教学中要引导学生参照并学习科学家的思路，踊跃自由地思考、讨论，设计严谨的实验方案，培养良好的研究习惯。通过这这种方式的教学，使学生不仅学到了知识，同时也锻炼了自己的科研能力。

（二）培养学生学习科学的研究方法

在教学中，教师应充分地把科学思想和方法结合到授课中，启发学生学习科学的研究方法，并在实践中得到锻炼。还以孟德尔之的遗传学两大规律的发现为例，他在研究时，对复杂的杂交表型，只选取其中一对差异最明显的性状观察记录，大大简化了研究的对象和范围，另外他首次把数理统计方法引入生物学的研究中，这些研究方法都是学生在自己设计实验时值得学习和借鉴的。

二、创设或改良探索性实验，给学生提供更多实践机会，鼓励学生主动探究

高中生物课程中很多实验课内容都给学生留有较大的自由度和发挥空间，教师在教学实践中可将这些模拟实验和验证性实验设计为探索性实验教学，为学生提供更多的动脑和动手的机会，将学生的实验操作由被动重复变为主动探究，从而更有效地激发学生的求知欲，培养学生的主动学习能力，使学生在探索研究的过程中丰富自己的知识，提高自己的能力。

举例说明：在观察植物细胞的有丝分裂各个时期这个实验的教学中，在完成教程的教学目标后，教师可做适当拓展，引导学生自己做进一步探索性实验分析：实验材料为什么选用洋葱根尖分生区细胞，其他植物的细胞是否可以？在选用材料时有哪些注意事项？染色体和染色质区别在哪？染色的机理是什么？实验方法有没有可改进或简化的可能？在确定这些问题和实验目的后，引导学生认真思考、积极讨论，鼓励学生自己动手设计实验验证自己的想法进而得出结论。这样一来，学生的探究热情就会被充分调动起来，积极主动地参与到实验课中，如果课堂时间充分，教师还可根据学生们的探索性实验的结果，引导学生完整设计一个用其他植物细胞为材料，用其他染色剂染色的实验。

通过类似以上这样的实例可发现，学生得到主动在实验课中探索学习的条件时，是能够在实验过程中发现问题并有效解决问题的，教师在教学过程中贯彻探索性教学的思路，适当设计探究性实验，会使学生的学习兴趣和学习能力得到有效提高，另外，学生在自己通过实验更好掌握了知识的同时，对自己的信心也会增强，有利于其个性的发展。

三、学生自主设计探究性实验时要适当给予指导

教师在实验教学中应当尽量鼓励学生运用所学的知识，认真分析，积极主动地进行实验设计，但也要注意把握好尺度，毕竟高中阶段的学生刚刚比较系统地接受生物学知识，知识储备和分析能力都有限，完全放任而不做适当的指导极有可能会让学生在学习实践中遇挫或绕弯路，严重时会影响他们的学习积极性。教师在高中生物实验课上进行探索性教学时正确的方式应该是适当指导，有效监督，适时鼓励，合理纠正，要兼顾教授知识和培养能力。

例如，在学习物质跨膜运输的实例时，教师可以通过日常生活的现象进行提问，比如在家包饺子时，妈妈经常会把白菜剁碎了放上盐，静止一段时间后会出现什么情况？学生通过讨论分析以及自己的观察，可以得出会有水分渗出来的结论，根据学生讨论的结果，授课教师可以紧接着提出第二个问题，水为什么会渗出？根据已有的生物学知识，学生自然会想到是植物细胞中有水分流了出来。然后教师可以追问为什么放盐后植物细胞会流出水？这一连串的问题刺激了学生们求知和思考愿望。

四、结语

总之，积极引导学生自己去探索，主动思考问题，设计实验验证自己的想法，这样的探索性实验课教学比简单的模拟重复更能培养和提高学生的实验技能和创新能力，不仅可使学生深刻理解并掌握知识要点，而且激发了学生学习兴趣和热情，有利于其全面发展。

参考文献：

[1]国家教育部.全日制普通高中生物新课程标准[S].2014.

[2]邓卫民.论新课程标准下的高中生物教学[D].郑州：河南大学，2007.

[3]李雪娟.生物实验教学中学生创新能力的培养[J].时代教育（教育教学版），2009，（01）.

（作者单位：辽宁省鞍山市第一中学）