探究性实验教学模式在高中生物教学中的应用研究

王永吉

摘 要：探究性实验教学模式在高中生物课堂教学中占据着重要的地位，对学生学习生物知识也有积极的意义。在高中生物课堂教学中教师要注重引导学生树立正确的探究性实验思维方式，运用科学的实验步骤进行生物实验教学。文章对高中生物探究性实验教学中教师的课堂开展步骤以及模式进行论述。

关键词：高中生物;探究性实验;教学模式;实验教学

中图分类号：G633.91 文献标志码：A文章编号：1008-3561（2020）03-0122-02

隨着素质教育的不断推行，教师在高中生物教学中要不断开展探究性实验，让学生在探究性实验中巩固基础知识，锻炼动手操作能力及观察能力，让学生的生物学习更有乐趣，满足学生的好奇心和学习需要。本文基于探究性实验的积极意义，对高中生物教学中开展探究性实验教学的策略进行探究。

一、探究性实验的积极意义

虽然高中阶段的教学任务重、时间紧，但是教师在实际的高中生物教学中依然要重视学生的全面发展，开展多样的探究性实验，让学生体会学习生物的乐趣。在高中生物课堂教学中实行探究性实验教学模式，对学生的发展具有重要意义。探究性实验可以让学生对已经学过的生物知识进行巩固，在扎实的基础上完成相应的实验探究，而且可以将学生的主体性与教师的能动性相结合，促进学生智力的培养，增强学生的自主学习能力，发展学生的创造性思维，让学生在探究性实验中通过自我探究掌握科学探究的方法，让学生学会学习。

高中生物探究性实验为学生积极参与科学探究提供了思路，可以使学生实现自主学习。在开展高中生物探究性实验的过程中，学生需要根据教师给出的题目设计实验思路，并根据所学知识设计实验步骤，并完成实验和得出结论，这不仅要求学生熟悉高中生物教材内容，结合教师所讲授过的实验设计原则设计实验，而且要对已经产生的实验现象进行观察，对不符合预估的现象进行推测，进而对实验进行分析与解释，得出实验结果。此外，高中生物探究性实验不同于验证性实验，学生在实际的实验阶段只能通过细心观察和思考得出相应的结论，并结合搜集到的资料对实验结果进行合理的分析。探究性实验开拓了学生视野，对学生提高创新意识和实践能力是非常有利的。

二、高中生物教学中开展探究性实验教学的策略

1.注重实验前的假设预估

传统教学理念下，教师在教学中过于重视对生物理论知识的传授，忽略了学生在生物实验中动手能力的培养。在高中生物探究性实验教学中，实验的可操作性与趣味性可以使学生在获得生物知识的同时，还能学到科学研究的方法，提高动手操作能力，掌握一定的实验技能。在高中生物探究性实验中，教师首先要引导学生做好实验前的准备工作，在实验之前能够对实验的问题以及假设做出预估，即结合相应的知识做出实验的结果预计。

在高中生物探究性实验中，教师引导学生分析问题，做出假设，是实验的首要步骤。没有任何基础的实验假设是无用的，这对后期的实验也是不利的。因此，学生提出的假设并不能是漫无目的、随便猜想的，在实验之前提出的假设必须是学生基于一定的生物知识以及实验原则加以分析得出的。例如，在高中生物“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验之中，教师要让学生结合已经学习过的关于“植物的激素调节”“植物发生向光性的原因”“生长素的产生、极性运输和分布的特点”的知识提出问题，做出假设。教师可以鼓励学生翻阅生物书籍或者借助网络搜集资料，通过将已有的信息归纳概括，对实验的最适宜浓度进行预测，按照所预计的实验结果设计相应的实验，这也是今后学生实验的数据基础。

2.科学进行实验操作

在前期准备工作中，学生对某一个探究性实验已经有了一定的认识，然后针对探究性实验所要探究的问题提出了不同的假设，与之对应的也有着不同的探究方法。针对学生的不同探究方法，教师要引导学生在生物探究性实验中进行科学的实验操作与步骤安排，对实验组、对照组进行合理安排。教师可以鼓励学生根据已有的条件在保证实验的严谨性基础上采用简便的方法进行探究性实验，让学生在实验的操作中发挥自身的问题解决能力，完成对实验步骤的设计。科学结论检验的标准是科学事实，学生在进行探究性实验时要有明确的目标与应对意外情况的能力，对实验步骤进行充分考虑，完成探究性实验中对预定目标的观察。

生物教材会将一些基本的实验步骤写出来，学生在进行探究性实验的过程中需要结合自己的需要对实验步骤加以完善。教师要及时对学生的探究性实验进行指导，否则学生一旦开始实验，实验时间比较久，而且很难将实验步骤倒退，将会使得高中生物探究性实验效率低下。例如，在高中生物“微生物的实验室培养”时，教师应对学生已设计好的步骤进行指导，形成较为科学的实验流程：配制牛肉膏蛋白胨培养基操作→接种操作→培养操作。学生按照以上步骤将接种后的培养基和一个未接种的培养基放入37℃恒温箱中培养12小时和24小时后，观察实验结果并记录。在探究性实验期间，教师可安排生物科代表或实验小组长进行定期观察与实验记录，及时让其他学生观察自己的实验成果。

3.善于观察思考实验现象

素质教育倡导学生进行探究性学习，让学生在探究性实验中对生物知识有更深入的理解。高中生物探究性实验教学是生物教学的重要组成部分之一，其良好开展可以使得素质教育的发展更为高效，为我国培养新时代的创新型人才奠定基础。教师在实际高中生物教学中要根据生物教材，将课内和课外实验相结合，让学生的创造性思维能在探究性实验中得到提高，不断拓展探究学习的空间，增加生物学习的趣味性，培养科学探究精神。学生进行生物探究性实验之后，会对出现的数据、图像等进行记录。针对这些实验数据，教师要引导学生做好实验之后的反思与处理，根据得出的实验数据进行分析，得出实验结论。

学生可以采用文字、图形、表格等方法对实验数据进行描述。例如，在高中生物“探究影响酶活性的因素”的探究性实验中，学生得到酶的活性与温度的一系列数据。教师要引导学生根据课题进行思考：“对于温度影响酶的活性，应设定哪几个温度？怎样将不同溶液的温度分别调到设定的数值？怎样排除pH和其他因素对实验结果的干扰？”学生通过绘制数据记录表的方式对数据进行分析，可以得出结论：“过酸、过碱、低温都会使酶的活性受影响，低温使酶的活性降低，高温使酶失去活性，不同pH也会影响酶的活性。”

三、结语

总之，在高中生物探究性实验中，学生不仅通过实验对已经学过的生物知识进行巩固，而且对未知的知识进行了解，充分体验了实验的乐趣，从而在观察与反思中实现高中生物教学目标。这样，可以使学生的学习态度发生改變，培养学生的自主探究能力。

参考文献：

[1]张慧.高中生物探究性实验创新设计和教学实施的研究[D].海南师范大学，2019.

[2]魏岚.生物探究性实验与学生核心素养培养的行动研究[J].中国农村教育，2019（02）.

[3]王晓燕.高中生物探究性实验教学的实践研究[J].甘肃教育，2018（23）.

[4]杨慧.开展探究性实验，发展生物学科核心素养[J].中学生物教学，2018（22）.

[5]马宁.例析高中生物探究性实验教学方法——以“植物细胞质壁分离及复原”实验为例[J].中学生物学，2015（06）.

Research on the Application of Inquiry Experiment Teaching Mode in High School Biology Teaching

Wang Yongji

（Tongwei Maying Middle School， Dingxi City， Gansu Province， Dingxi 743306， China）

Abstract： Inquiry experimental teaching mode occupies an important position in senior high school biology classroom teaching and has positive significance for students to learn biology knowledge. In high school biology classroom teaching， teachers should pay attention to guiding students to establish a correct way of thinking in inquiry experiments and use scientific experimental steps to carry out biology experiment teaching. This paper discusses the steps and modes of teachers' classroom development in senior high school biology inquiry experiment teaching.

Key words： high school biology; inquiry experiment; teaching mode; experimental teaching