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探究性学习模式在高中生物教学中的应用

2022-11-06邓菊

高考·中 2022年8期
关键词:探究性学习生物教学高中生物

邓菊

摘 要:伴随现阶段新课改教育理念的大力倡导,教师在高中生物教学过程中,引入探究性学习模式,成为教师转变教学手段的重要内容。教学过程中,教师需充分了解学生个性化发展需求及认知能力,依据学生个体差异设计针对性教学方案,促使学生始终保持高昂的学习热情,积极主动参与到学习活动中,掌握生物知识。教师在教学过程中,需对探究性学习在高中生物教学中的应用意义形成认知,并积极探索此种教学方式的应用策略,推动高中生物高效课堂的建立。

关键词:探究性学习;高中生物;生物教学

教师在高中生物教学过程中,为妥善解决传统教学模式下所存在的问题,引导学生以更为积极的心态参与生物学习活动,教师可以教学目标为依据,设计针对性生物教学方案,将高中生物教学过程中探究性学习优势充分发挥,实现生物学习氛围的营造,调动学生学习积极性、学习主动性,推动学生探究性学习能力的不断提升,还可有助于学生良好学习习惯的养成。因此,教师在教学过程中,需积极探索探究性学习在高中生物课堂教学中的应用策略,以提高生物教学质量。

一、探究性学习特点

探究性学习特点主要表现在如下几点:

其一,注重参与,在探究中培养积极态度。对部分学生而言,即便掌握一定的知识与学习技能,但由于缺乏参与精神与积极的学习态度,所掌握的知识无法充分发挥其效用。反之,若学生知识掌握经验缺乏,能力不足,但有主动参与的热情与旺盛的探究态度,则在短时间内学生的学习能力将会提升,知识面也会得以拓展[1]。

其二,强调过程,在过程中培养学习能力。探究性学习是一个过程,学生通过客观事件的观察研究,利用积极思考、主动参与等途径,探索未知生物问题,将会不断提高生物概念理解能力,带领学生进入更深层次的生物知识探究,推动学生学习能力的不断提升。

二、高中生物教学中应用探究性学习的意义

探究性学习即指借助积极的研究、探讨,在特定生活场景中发现问题,并选定主题,制订探究方案以实现问题的妥善处理,为体验并理解科学探究过程学生所展开的自主探究活动[2]。学生在研究科学知识、科学探究方式时,将会在课堂外及活动课程中展开探究活动,为培养学生实践能力、创新意识的重要途径。教师在素质教育持续推进背景下,将探究性学习引入高中生物教学活动中具有重要现实意义。

教师在高中生物教学过程中引入探究性学习的优势主要表现在如下几方面:其一,基于探究学习活动,可促使学生认真观察生活,并针对生命的本质展开探讨,在此过程中收获生物学知识,推动学生生物学概念的形成;其二,可有助于学生生命科学探索能力的培养,也是学生形成生物学理念的首要条件;其三,以探究为基础所展开的学习活动,将会推动学生探索生物世界积极态度的形成。

知识教学实践中鲜少关联社会实践及学生生活,此种教育背景,也是教师将探究性学习引入生物教学活动中的主要原因。生物学科作为与学生实际生活关联密切的学科,教师在教学过程中,却并未重视生活内容的融入,使得学生难以透彻理解生物知识,且学生健全的生物知识体系难以形成,影响学生学习活动的展开。针对此现象,教师便可引入探究性学习模式,为学生展开生物知识的探究提供良好空间、条件,在实践过程中提高学生综合能力,调动学生学习生物知识的热情,还可将社会发展、生物学习间的关联加以体现。此种新颖教学方式的引入,对学生而言,除可有助于其掌握生物知识外,还可帮助学生掌握生物学习方式,推动学生生物核心素养的形成。

三、高中生物教学中探究性学习应用策略

(一)改進教学观念

教师在高中生物教学过程中,为推动探究性学习活动的顺利展开,更新教师教学观念为首要前提,同时还应重视新课改中所倡导的以人为本教育理念、教育原则,教师需从学生视角出发,对积极突破传统“灌输式”教学模式桎梏,重视探讨教学、探究教学、实验教学三者间的积极融合,引导学生以积极主动的心态参与教学探究活动,实现学生参与积极性的调动,促使学生可在教师引导下积极展开自我教育、自主创新[3]。教师教育理念的更新,要求教师需重视师生角色的互换,以理解学生及尊重学生为基础,对学生的付出、进步予以肯定,推动一种新型师生关系的构建,弱化教师的绝对权威地位,促使师生间可形成友好的沟通关系。学生可积极配合教育活动,在此过程中,不断提升自身逻辑思维水平、逻辑思维能力。

除此之外,教学模式的创新针对师生均提出较高要求。教学实践中,教师需对学生在探究过程中所表现的不足及遇到的问题及时关注,将自身引导者、组织者作用充分发挥,以免对学生探究积极性产生影响。教师需对不同教学阶段内探究性学习的知识技巧形成了解,充分做好准备工作,重视教材的全面挖掘,对教材的核心及重点内容形成了解,并有效提炼重点内容、难点内容,将此作为依据适当调整后续教学活动。例如:教师可与学生共同展开“体温的日变化情况”的实验,鼓励学生利用课堂中所学习的测量方式及体温知识,观察人体七个时刻的体温,从中尝试总结体温相对稳定规律,可在师生共同完成过程中,增进师生感情。

(二)健全教学实验设备

教师在高中生物教学过程中,为避免外界不确定因素对教学活动所造成的负面影响,要求高中生物教学过程中,教师需与学校展开积极的互动、沟通,推动生物教学实验设备的健全,以此为高中生物探究性学习活动的顺利展开创造良好条件[4]。教师在教学过程中,还应对处于不同教育阶段所提出的差异化教学内容、教学要求形成全面了解,重视学生学习引导的精心设计,以此确保教师所设计的教学策略可以充分满足不同层次学生个性化发展需求,调动学生参与积极性,将学生个人已有知识经验作为出发点,以积极心态投入到不同生物事实材料的研究、分析中。教学实践中,教师为确保学生可将全部精力投入到生物知识探究过程中,教师需重视自身引导、小组合作、自主学习、学习创新几者的有机融合,充分体现学习过程的要求,还可借助创设问题情境的方式,铺垫问题,促使学生将问题研究作为出发点,以学生社会生活实践经验作为基础展开清晰的判断及主动分析。教学过程中,为确保处于不同层次的学生均可达成个人综合发展目标,要求教师需分析每位学生的学习状态、学习能力,遵循循序渐进原则为学生提供充足的思维空间及发展空间。

教师在教学过程中,引导学生学习“环境污染的危害”这部分内容时,教师可先鼓励学生完成前期准备工作,做好充分的预习,学生经搜索可知,环境污染主要分为土壤污染、水污染、大气污染几种类型。随后,教师再让学生以小组为单位分别选取一个方向展开深入探究,同时,鼓励学生将自主学习过程中遇到的难以理解之处记录在笔记中,随后整理学生所遇到的问题,利用课堂时间集中为学生答疑解惑。教师在教学过程中,借助此种以学生为主体教学理念的落实,除可为教学活动顺利展开创造良好条件外,还可将学生学习主体地位充分体现,促使学生积极主动获取知识,并借助探究活动的展开发现新问题、解决新问题,提高学生学习能力。

为确保高中生物教学中探究性学习得以顺利实施,健全生物实验室设备尤为重要,只有实验室设备健全,学生才能充分发挥自身想象力、创造力,展开探究性学习。为此,主要可从如下几方面着手:第一,学校方面应加大经费投入,购置实验室设备,更换老化实验室设备。建设实验室的基础是经济条件,只有具备充足的经费才能购置先进完善的硬件设施,增添新的实验设备及药品试剂。一方面学校可借助政府的力量,从政府处获得财政支持,在每年的教育经费中有目的、有计划地安排一定的经费用于实验室设备的逐级改善中;另一方面还可借助社会力量,动员学校优秀毕业生回报学校,接受优秀毕业生对实验室的捐款和赞助,帮助学校实验室增添相应的实验设备,回馈母校教育之情。除此之外,还可以借助多种力量进行生物实验室的建设,为生物实验室展开更好的生物实验创造良好条件,为学生探究性学习活动的展开提供保障。第二,转变教学观念,注重实验教学。只有教师注重实验教学,才能关注到实验室中缺少哪些设备,并尽力补足。为适应高中生物教学改革措施,教师需顺应时代发展,更新教学观念。教师应清晰明确地认识到,推动生物学科发展的基础就是实验,这也是帮助学生深入了解生物知识的重要手段,也是展开实践教学的重要基础,所以,教师应注重实验室设备的健全。除此之外,生物实验教学不仅能够帮助学生理解教学内容,还可激发学生学习兴趣,推动学生创新能力、实践能力的发展,所以,教师应为学生提供良好的实验探究条件。教师可鼓励学生利用生物知识,将生物学理论与实验实践有机融合,通过实验体会知识生成。教师应转变以往的应试教育理念,关注学生素质教育的培养,增加实验教学,补足实验室设备,提高实验设备利用率,促使学校能够从观念层面关注生物实验建设,为学生综合能力发展创造良好条件。

(三)重视学生实验操作技能培养

高中生物学科与其他学科相比较而言,前者涉及更多实践性内容,因此,教学过程中,教师除应重视学生正确实验操作技巧的掌握外,还应将学生良好实验操作水平、操作能力的提升作为重点,促使学生可在实践探究、自主学习过程中掌握生物学的精髓及探究技巧,推动学生个人良性发展及成长[5]。教师在教学过程中,需注意每一位学生的学习能力、教育背景均存在一定区别,教学实践中,教师需尽量避免实施“一刀切”的教学方式,需从学生视角出发,了解学生发展需求及个性化成长要求,将因材施教、以人为本作为主导教育理念,结合学生个性化发展特点,完成教学手段、教学策略的制订,要求学生对生物实验展开自主探究、自主学习,以正确实践思路、实践方向作为指导,以合作探究及小组学习作为主要形式,逐步提升学生生物学习成绩、生物学习水平,以此为我国新课改及素质教育的落实创造良好条件。

生物实验为展开探究性学习的一个重要途径,教师在生物教学过程中,借助生物实验的展开,除可推动学生科学素养的提升外,还有助于学生思维能力、观察能力的培养。高中阶段学生需具备一定的实验技能、实验基础,所以,教师在教学过程中需重视引导学生动手实践,展开探究性学习。落实于教学实践中,即为学生依据教材内容选择实验主体,通过多种方式及思路完成实验的设计,学生在准备充足后便可展开生物实验,此过程中,学生则可对科学研究过程、研究方法予以掌握,还可有效提升学生科学探究能力。教学过程中,教师引导学生展开检验酶活性实验时,在进行酶的基础知识介绍时,教师可向学生提问,“哪些因素可影响酶活性?”逐步引导学生针对影响酶活性的因素进行总结,最终得出pH与温度。随后,教师可引导学生利用单因素变量法的方式完成实验的设计,如特定温度条件下改变pH值,在pH值一定情况下改变温度,引导学生总结、分析实验结果、实验现象,由此获得科学结论。实验过程中,学生将会遇到哪些现象,最终将会获得怎样的结果均为未知,因此学生可通过生物实验的展开感知到生物知识探究乐趣。教师在教学过程中,引导学生展开观察植物细胞的质壁分离与复原实验时,教师则以掌握渗透原理作为基础条件,借助问题的提出鼓励学生完成实验方案的自行设计,引导学生针对洋葱鲜叶片表皮细胞浓度展开观察,获得最终实验结论,对于植物细胞失水、吸水特点展开总结,以此促使学生掌握生物知识。在此过程中,还可推动学生思维能力的提升,通过分析资料、设计实验的方式,除可有助于学生掌握生物知识,还可帮助学生掌握实验探究方式,全面提高学生生物学习能力。

教师带领学生参与探究性学习的一个重要目标就是让学生能够掌握科学探究的一般方法。科学探究的一般方法主要包括收集证据、调查、实验、观察等综合分析、判断、推理、获取经验的方法。教师只有让学生掌握探究方法,才能促使学生从学到学会再到会学,在潜移默化中培养学生探究能力。例如:教师在引导学生观察实验现象前,应先让学生清晰明确地认知到观察什么,如何观察,促使学生能够详细、有目标地观察,提高学生观察能力,为培养学生探究能力创造良好条件。教师在高中生物教学过程中,可划分探究小组,学生在探究小组中通过合作探究的方式独立解决问题,不仅能够提高学生问题解决能力,还可以培养学生探究能力,将合作探究作用充分发挥,这也是帮助学生掌握生物难点知识、重点知识的有效途径。

例如:教师带领学生学习“染色体变异”这部分内容时,教师为帮助学生理解染色体组这一概念,先让学生在组内展开自主探究,理解同源染色体这一概念。教师利用红、蓝两种不同颜色的卡纸,裁剪出染色体的形状,以此模拟果蝇体内的同源染色体,蓝色与红色染色体分别来自父方和母方,此时教师再让学生以小组为单位建立雌雄果蝇体内染色体素组成的模型及配子染色体组成模型,经课堂观察发现大部分学生所建立的卵细胞染色体组成与果蝇精子组成都是一致的。针对这些問题,教师并未急于解释,而是让学生准备不同颜色的染色体构建模型,向学生提出思考问题:第一,这样一组同源染色体能够存在于果蝇精子中吗?第二,你对于非同源染色体的认识是怎样的?第三,你对于染色体组的概念认知是怎样的?随后,教师再让学生以小组为单位展开合作探究,组内成员围绕教师所布置的思考问题,互相探讨并交流。学生在这一过程中,通过分析、探讨能够更加清楚准确地理解生物书上所讲述的概念。

在探究过程中学生将会围绕所收获信息资料展开综合分析、比较、归纳并尝试自主解决问题。生物知识看似杂乱、繁多,实际上均存在密切的关联,学生只有主动归纳才能够将知识内化为自己的思维产物,只有如此,才能对生物知识的本质形成深刻理解。学生在教师指导下通过生与生及师与生间的交流,加之教师的总结能够进一步了解事实并得出结论。此外,教师还可引导学生反思自己对于问题的解释。学生通过反思,不仅能够对自己的探究过程进行认真审视,还能够归纳、反思问题解决过程,促使学生对所收获的新知识展开进一步的认知,培养思维能力,在这一过程中,学生生物探究能力也得以不断提升。

(四)关联学生实际生活

知识以生活为来源,并服务于生活,因此,教师在教学过程中,需重视加强日常生活及生物知识的关联,将与生活相关的事例引入教学过程中,除可实现课堂教学氛围的改善外,也可有助于学生深层次理解生物知识,增强学生探究能力。同时,教师还应通过实际生活的引入,调动学生学习积极性,激发学生生物知识探究兴趣。教师在教学过程中,引导学生学习“遗传的基本规律”部分内容时,便可以日常生活作为依据,设计问题情境。如:为什么有的学生是单眼皮,有的学生是双眼皮?教师借助此种探究式问题的提出,可调动学生生物知识探究积极性,鼓励学生展开积极思考,推动课堂教学效率的提升。

教师在教学过程中,引导学生学习“三大营养物质代谢”内容时,便可将与生活相关的案例融入教学活动中,如:吃早饭时,应先喝牛奶再吃面包,还是先吃面包再喝牛奶?以此将新陈代谢与营养物质转化的知识引入教学活动中。可先引导学生展开探究,发挥主观能动性,以此推动教学效率的提升。教师在学生掌握光合作用与细胞呼吸的相关知识后,便可以树林中人们晨练的情境作为切入点,完成探究式问题的设计,引发学生思考。教师可向学生提问:人们清晨在树林中晨练是否真的有益于身体健康?经思考、探讨后,学生得出结论:植物在夜晚无法制造氧气,需经细胞呼吸消耗大量氧气,经一个夜晚的细胞呼吸后,森林中氧气含量降低,若清晨在树林中锻炼身体,不利于身体健康。教师在教学过程中借助此种生活化教学方式的应用,可帮助学生认知生物学科知识学习的重要性,激发学生的学习热情,促使学生以更为积极的心态展开生物知识学习。

(五)创设探究教学情境

新课改持续推进背景下,无论是高中、初中、小学,均要求教师需从传统单一的“灌输式”教学方式向培养学生自主学习意识、自主探究能力的教学方式转变,将推动学生综合素质发展作为主要教学目标,着重培养学生学习能力。在此教育背景下,要求教师在教学过程中,需将培养学生生物探究性学习精神、探究性学习意识作为重点。课堂教学实践中,教师借助相应教学情境的创设,为学生营造良好的探究性学习空间,调动学生已有知识经验,学习并掌握新生物知识,以此推动高中生物教学质量的提升,还可提高学生生物学习效率。教师在教学过程中,引导学生学习“体温调节”部分内容时,教师在教学过程中需将具体生活事例作为切入点,向学生展开课堂提问,引导学生展开深层次探究。“同学们,你们知道人的体温在寒冷及炎热的环境中始终保持恒定的意义是什么吗?哪些因素可对物体温度的高低产生影响呢?”教师在教学过程中所提出的问题均为学生日常生活中所遇到的问题,与学生自身关联密切,可将学生迅速带入问题思考中,让学生从生活实际着手展开探究,帮助学生调整学习状态,促使学生通过相关研究活动的展开,收获生物知识,还有助于学生探究能力的提升。教师在高中生物教学过程中,借助探究教学情境的创设,除可营造良好的课堂气氛外,还可帮助学生理解和掌握有关知识,对于教学质量、学习质量的提升而言发挥着重要作用。

结束语

高中生物教學的一项重要教学措施即为探究性学习方法,对发展学生思维能力、创造能力均起到重要作用。教师在高中阶段的生物教学过程中,需引导学生展开探究性学习活动,为学生获取生物知识提供良好学习空间,促使学生掌握更为深层次的生物知识,还可显著提升学习效果,并为未来发展创造更多可能,还可从根本上推动高中生物教学改革。

参考文献

[1]冉轩.高中生物学教学探究性学习的应用分析[J].幸福生活指南,2019(7):12.

[2]宋文玲.高中生物教学中探究性学习的尝试[J].青少年日记(教育教学研究),2019(4):183.

[3]何浩.浅谈探究性学习在高中生物教学中的应用[J].中学课程辅导(教学研究),2020,14(5):153.

[4]邓敏.浅析探究性学习在高中生物教学中的应用[J].文渊(小学版),2019(5):303.

[5]杨朝容.探究性学习在高中生物教学中的应用分析[J].试题与研究(高考版),2020(20):1.

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