探究性学习在高中生物实验教学中的应用
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[摘要]探究性学习强调学生的主体地位，以课堂教学为核心，将教材内容作为载体，使学生学习内容与现实生活紧密联系起来。
在生物实验教学中，教师应引导学生通过探究主动获取知识，进而不断提高学生的思考、分析、解决问题的能力。
[关键词]高中生物实验教学探究性学习应用
[中图分类号]G633.91[文献标识码]A[文章编号]16746058（2015）290108
一、探究性学习概述
探究性学习是对学生学习方式的根本性改变，其中心是围绕问题进行探究。在学生独立解决问题的过程中，势必需要进行推理与分析，找准解决问题的方向，然后以实验、观察为手段收集资料，最终经过处理形成对问题的解释，得到探究结论。
在探究性学习中，教师充当促进者与引导者，即教师需要应用自身专业技能，创设教学情境，引导学生通过探究主动获取知识，形成主动探究的学习态度，提高学生独立思考、分析、解决问题的能力。
二、探究性学习在高中生物实验教学中的主要优势
第一，探究性学习能够培养学生的思维及科学探究能力。在高中生物实验教学中开展探究性学习，可让学生主动参与实验活动，获得亲身实验的机会，并且通过探究进行思维活动，对不懂的问题提出质疑，进行科学探究很好地培养了学生的思维及探究能力。
第二，探究性实验的创设能够促进学生探究的主动性。目前，我国正大力推行素质教育，教育的目标之一便是“学会学习”，促进学生进行主动学习是达到“学会学习”最有效的途径。高中生物教材中的探究性实验的创设，可以极大地激发学生的主观能动性，使学生养成主动探究的习惯。
三、探究性学习在高中生物实验教学中的应用要点
第一，创设情境，提出问题。问题是实施探究性学习的基本载体，选择了好的问题就意味着选择高的出发点，这对于强化学生的问题意识是非常重要的，并且也是培养学生创新精神的根基所在。根据“生物物质跨膜运输”知识点的主要教学内容，可以创设这样的教学情境：“同学们，你们观察过在家自己包饺子的时候，剁碎白菜做馅放盐后有什么现象吗？”学生们分组展开讨论，然后教师将学生分组讨论得到的结果书写在黑板上，所得出的答案包括颜色变化、体积变化以及渗水等。教师随即可以提出问题：“同学们，为什么白菜馅加盐之后会大量渗水呢？”学生们结合已掌握的知识不难联想到是植物细胞中的水分渗出。得出这一结论后，教师可以进一步提出几个值得思考的问题，如“植物细胞遇盐之后为什么会渗水？”“植物细胞渗水后会发生何种改变？”“如何应用生物学知识对这一现象进行科学解释？”针对这些问题，学生往往难以马上得出结论，故而教师需要通过后续教学的方式帮助学生拓展思维，解决问题。
第二，根据问题提出假设。根据上述问题，教师可以联系实际以及已教学的知识点进行思维拓展，向学生指出成熟植物细胞内大部分空间为中央液泡所占据，使细胞质形成薄层，液泡膜与细胞膜共同构成原生质层，是水分进出的主要途径。故而，可以提出假设：原生质层等同于一层半透膜。将该假设确立为整个探究学习的中心。在这一现象下可以引出多个问题，那么我们要探究哪个方面的问题就必须立足于这一点展开验证。
第三，根据假设设计实验思路。假设提出后必须得到验证，这时教师要引导学生简要讨论如何设计实验，预期实验中可能会出现什么问题以及如何解决这些问题。本环节中，教师可以引导学生以小组形式进行讨论，设计具体的实验步骤来验证假设，然后组间进行方案交流。例如，为验证该假设，将植物细胞浸润于浓度较高的蔗糖溶液当中，对其大小变化加以观察。
第四，展开实验。在问题情境的作用下，学生的学习热情被充分调动出来，且有一个非常广阔的思维空间，此时教师可通过实验的方式让学生进行相关实验操作活动。根据假设及实验设计思路，可采取如下实验方案：（1）材料用具：准备紫色洋葱鳞片叶；刀片；吸水纸；滴管；载玻片；显微镜；蔗糖溶液（浓度0.3g/mL）；清水。（2）实验方法：①利用洋葱鳞片叶制作外表皮临时装片；应用显微镜观察装片中紫色中央液泡大小，并定位原生质层位置；②用滴管自盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，另一侧用吸水纸进行吸引，重复多次操作，直至蔗糖溶液完全浸润表皮组织；应用显微镜观察细胞中央液泡变化，定位原生质层位置；用滴管自盖玻片一侧滴入清水，另一侧用吸水纸进行吸引，重复多次操作，直至清水完全浸润表皮组织；③应用显微镜观察细胞中央液泡变化，定位原生质层位置。（3）实验记录：学生们以小组为单位，按照上述步骤展开实验，将实验结论记录于表格（表略）中。
第五，总结实验结论。科学的实验要求要有真实的结果。因此，实验结束后要对实验进行分析并得出实验结论。例如，实验结果与你的预期相吻合吗？它是否支持你所作的假设？如果你的结果与预期不同，你应当怎样解释？假如细胞壁相当于一层半透膜，实验结果会有什么不同？如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？等等。
综上所述，探究性学习在高中生物实验教学中是极为重要的，而要培养高中生的探究性学习能力，首先需要教师提升自身的教学水平，同时还需要给学生创造更多的探究性学习的空间，培养学生勤于思考、主动学习的能力，这样才能不断提高高中生物实验教学的质量。
（特约编辑安平）
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