高中生物探究性實驗教學(xué)的優(yōu)化策略分析

王學(xué)禮

（巨野縣第二中學(xué) 山東 巨野 274900）

引言

探究性實驗教學(xué)是高中生物教師在進(jìn)行新課改以來，所開設(shè)的一門必修課程。隨著我國基礎(chǔ)教育改革進(jìn)程不斷推進(jìn)，高考中對學(xué)生能力和素質(zhì)要求越來越高，因此為了提高中學(xué)生獲取知識與技能的興趣以及創(chuàng)新精神、科學(xué)素養(yǎng)等方面需要具備更多可選擇性強(qiáng)且具有一定難度的問題，而設(shè)計出符合其特點(diǎn)并能夠解決具體實際生活中存在或可能遇到困難時，可以提供幫助與支持性實驗教學(xué)活動是目前高中生物探究性實驗教學(xué)過程所面臨重要課題，本文將就高中生物探究性實驗教學(xué)的優(yōu)化策略展開研究。

1.當(dāng)前高中生物探究性實驗教學(xué)中存在的主要問題

在現(xiàn)行的高中生物探究性實驗教學(xué)中，老師對學(xué)生進(jìn)行知識灌輸式，一味地講授課本上所學(xué)內(nèi)容，部分教師受傳統(tǒng)應(yīng)試教育影響較大，雖然有些學(xué)校已經(jīng)開設(shè)了科學(xué)課但由于受到升學(xué)壓力等因素制約無法開展高考課程及其他學(xué)科的研究與學(xué)習(xí)，在實際操作過程中有些教師不重視實踐活動和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的訓(xùn)練等等這些現(xiàn)象，也是比較常見并容易發(fā)生事故或產(chǎn)生一定危害，這些問題都在很大程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。所以探究性實驗教學(xué)已然成為新課程改革的重要組成部分。

1.1 高中生物探究實驗?zāi)康牟幻鞔_

高中生物教學(xué)的目的是讓學(xué)生掌握科學(xué)知識，提高生物學(xué)習(xí)能力，從而為以后高考打基礎(chǔ)，在今后考試中取得優(yōu)異成績。但是目前部分教師對探究性實驗認(rèn)識不到位，雖然部分老師已經(jīng)意識到這一點(diǎn)并進(jìn)行了深入研究和探索但是大部分還是停留在表面階段，沒有從根本上了解什么叫“探究”，有的甚至只停留在做題、算數(shù)等層面而忽略了學(xué)生主體地位及教學(xué)目的與任務(wù)等等一系列問題，這些問題的存在不僅會對學(xué)生和教學(xué)質(zhì)量產(chǎn)生消極影響，也不利于未來高中生物實驗研究及教學(xué)改革。所以要優(yōu)化高中生物探究實驗的目的[1]。

1.2 學(xué)生動手能力薄弱

在高中生物教學(xué)活動中，學(xué)生的動手能力薄弱，部分教師為了完成既定目標(biāo)，提高升學(xué)率等原因不給學(xué)生進(jìn)行探究性實驗。例如：有些學(xué)校沒有提供實驗室、實驗室，有的即使配備了相應(yīng)數(shù)量充足且能保證足夠容量和質(zhì)量為同學(xué)們設(shè)計探究問題，也因資金不足或條件限制而無法自行研究探究性學(xué)習(xí)過程及內(nèi)容等，這些因素都不利于激發(fā)學(xué)生的動手能力與創(chuàng)新思維，使其無法進(jìn)行生物探究活動，嚴(yán)重阻礙著培養(yǎng)生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.優(yōu)化高中生物實驗教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是教師進(jìn)行教和學(xué)生學(xué)的起點(diǎn)，也是整個教育體系中最重要、最具價值與意義的部分，高中生物實驗課既要體現(xiàn)科學(xué)性原則，又需要符合高考改革發(fā)展趨勢，因此在新課程理念指導(dǎo)下根據(jù)現(xiàn)行高中生物學(xué)習(xí)題設(shè)置內(nèi)容及要求設(shè)計出以下三套探究性學(xué)習(xí)方案：（1）以“問題”為中心引導(dǎo)教學(xué)目標(biāo)；（2）基于知識解決實際生活化能力培養(yǎng)的基本素質(zhì)教育教學(xué)評價策略；（3）基于能力培養(yǎng)的教學(xué)評價策略；完善性教育理念和方法，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

3.優(yōu)化探究性實驗教學(xué)的模式

探究性實驗教學(xué)是高中生物教師運(yùn)用新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，在高中生物教材中設(shè)置了探究內(nèi)容，并以科學(xué)、系統(tǒng)化和生活化為主要特征。探究性實驗的基本特征是以學(xué)生為主體，教師在教學(xué)過程中起到主導(dǎo)作用，在整個課堂中學(xué)生處于主體地位。因此我認(rèn)為可以從以下幾方面優(yōu)化這一問題：（1）根據(jù)教材內(nèi)容和目標(biāo)確定具體操作環(huán)節(jié)；（2）將“觀察—動手”引入高中生物知識活動學(xué)習(xí)時的環(huán)節(jié)安排為探究性實驗，通過演示實驗讓學(xué)生更清楚地了解到細(xì)胞中各個器官之間相互作用關(guān)系，學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象，掌握了探究的方法，也培養(yǎng)了良好思維品質(zhì)。

4.優(yōu)化探究性實驗教學(xué)的優(yōu)化策略

探究性實驗教學(xué)是高中生物教師在進(jìn)行創(chuàng)新的基礎(chǔ)上對學(xué)生的思維能力、動手實踐和獨(dú)立思考等方面開展研究，以培養(yǎng)全面發(fā)展為目的，并促進(jìn)每個階段學(xué)生個體差異與整體協(xié)調(diào)可持續(xù)。

（1）優(yōu)化教材內(nèi)容。由于探究性實驗本身具有一定科學(xué)知識體系結(jié)構(gòu)框架設(shè)計及理論依據(jù)支撐要求較高且難度較大而又較為復(fù)雜多變、需要有扎實基礎(chǔ)以及較強(qiáng)邏輯推理的教師進(jìn)行授課，同時由于高中生物教材內(nèi)容較多且難度較大，因此在進(jìn)行探究性實驗教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)程度以及對知識點(diǎn)理解能力等多方面因素，此外還應(yīng)當(dāng)注意到部分學(xué)校并未將探究性實驗納入常規(guī)課程之中。

（2）優(yōu)化課堂時間。目前高中生物學(xué)習(xí)氛圍較為緊張、學(xué)生課后作業(yè)負(fù)擔(dān)過重是一個普遍存在問題：一方面由于生物學(xué)科高難度特點(diǎn)所致——即需要較多備課，同時也使得教師教學(xué)的積極性受到了一定程度上的影響；另一方面，生物實驗教學(xué)也存在一定的弊端，如教師對學(xué)生進(jìn)行“放線”式指導(dǎo)、不關(guān)心每一個學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展等，而探究性復(fù)習(xí)能在提高課堂效率和培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面具有獨(dú)特優(yōu)勢。因此主要以高中生物學(xué)為例提出了優(yōu)化物理課堂時間管理方法：首先要保證課時量；其次改進(jìn)備課方式與策略以及加強(qiáng)實驗監(jiān)督工作；最后教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，樹立正確的教學(xué)觀，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)其主動參與到探究性實驗中來[2]。

4.1 優(yōu)化“實驗前教師的預(yù)實驗”

教師預(yù)實驗是在教學(xué)之前對學(xué)生所學(xué)的知識進(jìn)行一個全面、系統(tǒng)地歸納和總結(jié)。通過調(diào)查研究，我發(fā)現(xiàn)很多高中生物老師都沒有預(yù)實驗，甚至有些人認(rèn)為不應(yīng)該提前做準(zhǔn)備就可以完成整個探究性學(xué)習(xí)過程，還有一些學(xué)校雖然有“生物公開課”或“小試講節(jié)”等活動形式來促進(jìn)師生互動與交流學(xué)生也是很自然的一種方式等等。針對這樣的情況教師在進(jìn)行教學(xué)時不能只拘泥于課堂上所學(xué)知識和理論，應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)并且優(yōu)化實驗前老師的預(yù)實驗，使其在探究性學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)出創(chuàng)新意識、動手能力以及良好的情感態(tài)度價值觀等。

4.2 優(yōu)化“學(xué)生實驗預(yù)習(xí)”

探究性實驗的教學(xué)目的在于幫助學(xué)生了解生物知識，掌握基本原理，培養(yǎng)科學(xué)思維。在高中教材中也有相關(guān)內(nèi)容設(shè)置了相應(yīng)章節(jié)。由于部分教師對“預(yù)習(xí)”不重視或者是片面理解導(dǎo)致課堂效果不盡如人意致使其學(xué)習(xí)成績普遍偏低或無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)等等問題，在探究性實驗教學(xué)過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過自主預(yù)習(xí)，養(yǎng)成課前的預(yù)習(xí)習(xí)慣。例如：可以對學(xué)生觀看生物教材內(nèi)容時進(jìn)行提問，首先讓他們思考如何觀察、分析和理解生物學(xué)知識；其次是根據(jù)所學(xué)過的內(nèi)容設(shè)計不同難度梯度下，三個問題來激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣并使之積極參與到課堂活動當(dāng)中去；最后則可利用多媒體技術(shù)播放視頻資料或動畫效果圖等方式引導(dǎo)學(xué)生自主預(yù)習(xí)，加深印象與記憶能力，從而提高教學(xué)效率[3]。

4.3 優(yōu)化“提出問題”

在高中生物探究性實驗教學(xué)中，教師應(yīng)以“提出問題”為基本過程，并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和能力發(fā)展水平適時調(diào)整探究主題與內(nèi)容。例如：可以設(shè)置一個簡單、明確而具體的研究對象——有一定困難或疑難點(diǎn)但又不完全確定結(jié)論時需要進(jìn)行討論，這樣不僅能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣而且還可鍛煉他們思維邏輯等各方面素質(zhì)，同時也要充分利用“提出問題”這一環(huán)節(jié)，讓每個同學(xué)都參與其中來完成教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)，這樣既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以培養(yǎng)他們獨(dú)立思考能力。在探究實驗教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)教材內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生的知識水平及生活經(jīng)驗設(shè)計出合適且具有啟發(fā)性和挑戰(zhàn)性問題。例如：講授“有哪些物質(zhì)？”時，可以引導(dǎo)學(xué)生提出自己對物質(zhì)看法、分析其成因以及討論該如何利用這些結(jié)論來解釋什么是真正意義上的“科學(xué)發(fā)明與發(fā)現(xiàn)”等問題。針對探究實驗中存在一些常見錯誤或無價值，教師應(yīng)在課堂教學(xué)開始前先讓同學(xué)們預(yù)習(xí)老師所講內(nèi)容，并在小組內(nèi)進(jìn)行交流和探討[4]。

4.4 優(yōu)化“實驗設(shè)計”

在高中生物探究性實驗教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，設(shè)計好相應(yīng)“實驗”內(nèi)容。在“實驗設(shè)計”部分，我提出了幾條優(yōu)化方案，即：

（1）探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)方式。通過教師對學(xué)生的了解和觀察發(fā)現(xiàn)問題后及時組織討論交流并給出解答，這樣能使學(xué)生產(chǎn)生良好思維習(xí)慣與解決問題方法意識；

（2）探究活動中要注意以下幾個方面：①科學(xué)分組原則②因材施教原則③實驗操作④多動動手、少做假證等，這些是高中生物探究性實驗的主要特點(diǎn)，也成為目前研究中普遍存在和有待探索之處。以人教版必修一為例，對學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查。調(diào)查結(jié)果表明：在課堂上教師較多開展一些合作學(xué)習(xí)、交流法等活動，而大部分老師只注重結(jié)果不重視過程⑤不同類型學(xué)校之間差異較大⑥各科間差異大且缺乏統(tǒng)一化的標(biāo)準(zhǔn)⑦這些問題都影響著高中生物探究性實驗教學(xué)效果和效率，也不利于提高我國高中生物學(xué)習(xí)成績！

4.5 優(yōu)化“交流評價”

探究性實驗教學(xué)中，雖然學(xué)生的學(xué)習(xí)能力在不斷提高，但是由于教師對于“交流評價”這一環(huán)節(jié)不夠重視或者忽視，所以我們可以優(yōu)化這種情況。首先應(yīng)加強(qiáng)對小組內(nèi)同學(xué)間互評和組與組之間相互檢查等活動的管理；其次還應(yīng)該建立相應(yīng)獎勵機(jī)制來鼓勵其他人積極參與到課堂上進(jìn)行討論研究性實驗過程及結(jié)果總結(jié)，并提出意見或建議；最后還要注重學(xué)生在課下的表現(xiàn)，及時給予反饋評價，讓教師發(fā)現(xiàn)問題時能反思自己教學(xué)方式、教學(xué)方法是否得當(dāng)[5]。

結(jié)語

本文在論述中，針對高中生物探究性實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，提出了一些改進(jìn)建議。我通過研究發(fā)現(xiàn)雖然目前很多學(xué)校都已經(jīng)開始進(jìn)行校本課程改革，但是由于學(xué)生人數(shù)多且普遍缺乏自主學(xué)習(xí)能力等因素導(dǎo)致教師對其不夠重視，部分老師認(rèn)為探究式課堂就是簡單地照搬課本上章節(jié)內(nèi)容即可，還有些即使有創(chuàng)新也只是停留在“課標(biāo)”中給出要求、例題講解，而沒有深入到實驗過程的具體環(huán)節(jié)之中去，我結(jié)合自己對高中生物探究性實驗的教學(xué)現(xiàn)狀，提出了改進(jìn)建議，希望能為教師有所幫助。