浅谈高中生物探究性实验教学

张琴

摘 要：生物学是一门以实验为基础的自然学科，实验教学在整个生物教学中占有重要地位。随着高中生物新课标的推广使用，教材从很多方面作了调整和修改，其中突出的一点是教材增加了许多探究性实验，取代了以前教材中的验证性实验，在此背景下，如何在高中生物实验教学中实施探究性教学是非常重要的。

关键词：生物学；生物实验；探究实验

一、高中生物探究性实验教学概述

（一）高中生物探究性实验的特点。高中生物学开设探究性实验可以引导学生积极参与科学 探究的过程。高中生物探究性实验的特点包括：1.自主性。探究性实验需要学生自己设计并完成实验，这就要求学生熟悉教材内容，并能运用实验原则方法和原理设计出合理的实验方案，解决实验中出现的各种问题，分析实验现象和结果，得出结论。这样，才能够最大限度地激发学生学习的兴趣和创造的潜能，也能充分体现学生学习的自主性，符合现代主体性教育理论的要求。2.探究性。探究性实验不同于验证性实验，这使得实验中出现什么现象，学生不能直接从课本中找到答案，只能通过细心的观察和思考得出。正因为其过程和结果的不确定，对于开拓学生视野，养成求异思维品质，提高创新意识和实践能力是十分有效的。3.灵活性。探究性实验对于所探究的问题，可以提出不同的假设；可以有不同的探究方法；可以有不同的材料用具；只要能够解决问题就行。对于一些硬件设施较差的学校来说，他们可以采用简便的方法和现成的材料进行探究性实验，甚至可以根据自己学校的实际情况，结合课程教学，取消或增加一些探究性实验，从而，有利于素质教育的开展。

（二）高中生物探究性实验教学的难点

1.实验设计难。由于学生以前没有这样的经验，同时受学生年龄的限制，他们的思维往往有较大的局限性，因而，学生难以完成一个比较完整合理的实验设计方案。

2.实验完成难。由于以往认识的偏差和条件的限制，对学生动手能力的培养不够，而且学生对实验仪器的认识和控制能力较差，因此，学生独立完成实验较难。

3.实验分析难。限于学生的思维能力，学生独自分析实验结果、得出正确结论比较困难，特别是对实验中某些条件的忽视或控制不好而造成的实验结果的偏差，难以得出合理的解释。

二、高中生物探究性实验教学的方法

（一）重视实验准备，丰富学科知识。高中生物学实验中，往往是教师做好了实验前的一切准备工作，学生在教师指导下完成相关的实验过程，往往忽略了学生对实验的准备。心理学家苏伯尔主张在正式学习新知识之前，有必要向学生提供一些他们比较熟悉的材料，让其事先学习这些材料。通过人为的措施将其中最能与新知识建立联系的高度概括的观念“移植”到学生的认知结构中去，以确保学生在学习新知识时能利用这些观念。实验教学也是如此。

组织学生做探究性实验，教师既要成为学生的指导者、组织者、促进者，又要和学生平等参与实验研究，不能越俎代庖，将学生的研究引向既定的结论。应树立以学生发展为中心的教学理念，积极为学生提供信息，启发思路，使学生在探究实验过程中充分发挥自己的聪明才智。所以每次实验前，教师应给学生提供信息资料和背景知识，或这些知识获取的方法，鼓励学生筛选和提取有效信息。如在做“可溶性还原糖的鉴定实验”前，可让学生查阅资料，思考①可溶性还原糖主要有哪些？②鉴定可溶性还原糖的试剂有哪些？③怎样选择实验材料能使效果更明显等问题。学生在搜集资料解决问题的过程中，既学会了获取知识，也扩展知识视野。

（二）创设探究情景，培养问题意识。高中生物新教材教学大纲的课程目标明确指出，要使学生“学会科学观察和实验的方法，初步学会提出问题，做出假设，设计并进行实验，分析和处理实验数据，作出合理的结论”和“养成实事求是的科学态度，养成勇于探索、不断创新的精神与合作精神。”而探究实验的一般步骤即提出问题→做出假设→设计实验→完成实验→分析现象→得出结论。俗话说，万事开头难，往往发现一个问题比解决一个问题要难。因此，生物实验教学，首先要让学生学会观察，善于提问，增强学生问题意识。正如19世纪末生物学家达尔文通过对植物向光性现象的观察，深入研究，探讨植物向光性的原因，从而开启生长素发现的大门。所以，在平时生物实验教学中，要充分培养学生发现问题，提出问题的能力。如在探究“植物细胞的吸水和失水”时，可让学生分析日常生活现象：在做菜馅时，加入盐就有水分渗出；对农作物施肥过多，就会造成“烧苗”的现象。通过对现象思考分析，引导学生提出问题，做出假设，同时让学生选择实验材料，设计实验，验证自己的假设是否正确。在得出结论后，进一步引导学生继续发现问题，如植物细胞会由于？过多吸水而涨破吗？植物细胞在高浓度溶液中发生质壁分离还能复吗？让学生充分挖掘问题的实质，实现知识和能力的迁移，学生通过主动学习与探索，能更好地理解知识，获取学问，而且学生通过实验探索，培养了科学研究方法和探究解决问题的能力，提高生物科学素养。

（三）注重实验探究过程，加强科学方法训练。倡导探究性学习是新一轮课程改革中的重要课程理念，其宗旨是改变学生的学习方式，突出学生的主体地位，生物教师不但应该接受这一理念，而且必须将这一理念体现到教学行为中去。探究性实验是在教师的启发下，由学生独立完成，经历了质疑、思考、动手、分析、解疑的过程，符合中学生认知事物的规律。利于学生把已有的生物学知识系统化，整体化，从而转化为发现问题、探究问题、解决问题的能力。

加强学生科学研究方法的训练是提高学（下转第156页）