探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略分析

摘要：探究式教學(xué)作為教育改革背景下一種新興的教學(xué)方法，有助于培養(yǎng)學(xué)生高中生物學(xué)習(xí)興趣，對(duì)提高學(xué)生問題解決能力具有重要作用。文章在分析探究式教學(xué)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，從創(chuàng)設(shè)探究情境、設(shè)計(jì)思考問題、組織小組合作、安排成果展示、完善總結(jié)評(píng)價(jià)等角度出發(fā)總結(jié)探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略，旨在為廣大教師教學(xué)設(shè)計(jì)工作提供參考，發(fā)揮探究式教學(xué)價(jià)值。關(guān)鍵詞：探究式教學(xué)；高中生物；教學(xué)策略“讓學(xué)生積極參與動(dòng)手和動(dòng)腦的活動(dòng)，通過(guò)探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)或完成工程學(xué)任務(wù)，加深對(duì)生物學(xué)概念的理解，提升應(yīng)用知識(shí)的能力”，是《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版，2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱《新課標(biāo)》）文件中對(duì)教師教學(xué)提出的全新要求。在這樣的背景下探究式教學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，這種教學(xué)方式強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體地位，由教師扮演引導(dǎo)角色，引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)探索，可以幫助他們?cè)谶^(guò)程中獲得發(fā)展，強(qiáng)化核心素養(yǎng)。因此，教師應(yīng)深入分析探究式教學(xué)特點(diǎn)，結(jié)合高中生物學(xué)科特色設(shè)計(jì)科學(xué)的教學(xué)方案，幫助學(xué)生在探究中獲得成長(zhǎng)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。一、探究式教學(xué)的內(nèi)涵“探究”是指探索、研究。探究式教學(xué)是指教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂探究活動(dòng)，并使學(xué)生在探究中提出問題、分析問題、解決問題，從而把握知識(shí)、理解知識(shí)、形成能力、提高素質(zhì)的一種教學(xué)方法。這種教學(xué)方法以突出問題性、探索性、主體性為特征，能夠幫助學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，令他們?cè)谔剿餮芯?、探尋追究的過(guò)程中深入知識(shí)本質(zhì)，進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)能力。二、探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式下，部分教師在組織課堂教學(xué)活動(dòng)中探究環(huán)節(jié)相對(duì)缺失，學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的意識(shí)差、能力弱，影響了綜合學(xué)習(xí)效果。探究式教學(xué)模式為高中生提供了更多自主、合作、探究學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生通過(guò)自主探究、小組合作活動(dòng)的組織與實(shí)施，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)生高效學(xué)習(xí)提供多樣化的學(xué)習(xí)路徑。在高中生物教學(xué)中，應(yīng)用此種方法組織教學(xué)活動(dòng)，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生發(fā)展具有積極作用[1]。（一）能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性探究式教學(xué)以問題為導(dǎo)向，由教師提出具有吸引力和挑戰(zhàn)性的問題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲[2]。這種內(nèi)在動(dòng)機(jī)驅(qū)使學(xué)生主動(dòng)去探索、尋求答案，而不是被動(dòng)地等待知識(shí)的灌輸。學(xué)生有更多的自主空間去選擇探究的主題、設(shè)計(jì)探究方案、實(shí)施探究過(guò)程。這種自主性能賦予學(xué)生積極情感體驗(yàn)，他們能夠根據(jù)自己的興趣和能力進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)形式，能極大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，探究式教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)和交流討論。在小組合作中，學(xué)生共同探討問題、分享觀點(diǎn)、分工合作，每個(gè)人都能發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，為解決問題貢獻(xiàn)力量，使學(xué)生獲得積極的探究體驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)習(xí)自信。（二）能促進(jìn)學(xué)生思維深層發(fā)展以往教學(xué)中部分教師習(xí)慣為學(xué)生直接講授知識(shí)，并未關(guān)注對(duì)學(xué)生探究意識(shí)與探究能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致大部分學(xué)生雖然能了解知識(shí)，但對(duì)知識(shí)的把握仍停留在淺層狀態(tài)，難以順利實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移與運(yùn)用。探究式教學(xué)通常以問題為導(dǎo)向。教師提出具有啟發(fā)性和挑戰(zhàn)性的問題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，學(xué)生圍繞問題進(jìn)行思考、討論、查閱資料、實(shí)驗(yàn)探究等活動(dòng)，通過(guò)自己的努力尋找問題的答案。這種知識(shí)不是被動(dòng)地接受而來(lái)，而是在實(shí)踐中主動(dòng)構(gòu)建的，因此更加深刻和牢固。長(zhǎng)此以往，學(xué)生的思維將獲得深層發(fā)展，繼而實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，更好地把握生物知識(shí)的本質(zhì)。（三）能幫助學(xué)生發(fā)展學(xué)科素養(yǎng)新課標(biāo)背景下強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培育，探究式教學(xué)不僅關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果，更注重學(xué)習(xí)的過(guò)程。在探究過(guò)程中，學(xué)生需要經(jīng)歷問題提出、假設(shè)形成、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集與分析、結(jié)論得出等環(huán)節(jié)，進(jìn)一步掌握科學(xué)探究的方法和技能。在探究式教學(xué)的影響下，學(xué)生能夠通過(guò)自主實(shí)踐與探究厘清知識(shí)的規(guī)律，繼而掌握用所學(xué)知識(shí)解決生活問題的方法，落實(shí)核心素養(yǎng)，為備戰(zhàn)新高考做好準(zhǔn)備。根據(jù)對(duì)以上內(nèi)容的總結(jié)可以了解到，探究式教學(xué)是一種以學(xué)生為主體、問題為導(dǎo)向、自主探究與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合、注重知識(shí)構(gòu)建與應(yīng)用、過(guò)程與結(jié)果并重的教學(xué)方法，對(duì)提高高中生物教學(xué)質(zhì)量具有積極作用。三、探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略探究式教學(xué)實(shí)踐中，教師需要充分考量學(xué)生真實(shí)學(xué)習(xí)情況，結(jié)合學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需求設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，營(yíng)造良好的探究氛圍，進(jìn)一步發(fā)揮探究式教學(xué)的質(zhì)量。下文，筆者結(jié)合實(shí)際教學(xué)案例對(duì)探究式教學(xué)的應(yīng)用策略進(jìn)行總結(jié)，以供教師參考。（一）聯(lián)系真實(shí)生活，創(chuàng)設(shè)探究情境探究式教學(xué)中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，以及如何激發(fā)學(xué)生探究興趣尤為關(guān)鍵?？紤]到高中階段學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大，且容易受新鮮事物影響，教師可以采用情境創(chuàng)設(shè)的方式進(jìn)行導(dǎo)入。具體來(lái)說(shuō)，在導(dǎo)入階段教師需要深入探究教學(xué)主題與實(shí)際生活的聯(lián)系，通過(guò)視頻、圖片等方式創(chuàng)設(shè)真實(shí)景象，在喚醒學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，引發(fā)學(xué)生對(duì)生活現(xiàn)象的探究與討論欲望，繼而順利引入探究活動(dòng)，更好地增強(qiáng)學(xué)生參與意識(shí)，確保每一位學(xué)生都能在參與探究的同時(shí)，發(fā)展學(xué)用結(jié)合意識(shí)，強(qiáng)化應(yīng)用能力。以人教版高一必修1“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”一課教學(xué)為例，在本次教學(xué)活動(dòng)中教師需要引導(dǎo)學(xué)生探索氨基酸結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及細(xì)胞中蛋白質(zhì)的種類，進(jìn)一步理解蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。課程導(dǎo)入階段，為了激發(fā)學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)功能的探究熱情，教師可以向?qū)W生分享視頻內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生觀看。視頻中，教師用術(shù)中的縫合線作為素材，描述手術(shù)縫合線是從某些動(dòng)物組織中提取膠原蛋白制作而成，并且在術(shù)后一段時(shí)間內(nèi)這種縫合線能夠被人體吸收，減免了患者拆線的痛苦。與學(xué)生生活情境相關(guān)的內(nèi)容能引發(fā)他們的討論，在感受生物技術(shù)發(fā)展魅力的同時(shí)，產(chǎn)生疑問：為什么這種縫合線能夠被人體組織吸收？過(guò)程中發(fā)生了怎樣的化學(xué)變化？這樣，教師可以根據(jù)學(xué)生的疑問與思考順利引出本課知識(shí)，讓學(xué)生從生物的角度探究蛋白質(zhì)的化學(xué)組成，分析膠原蛋白的分解，并觀察教材中提供的氨基酸結(jié)構(gòu)，嘗試總結(jié)氨基酸結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)以及與分子結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在總結(jié)與梳理的過(guò)程中感知蛋白質(zhì)種類繁多、功能多樣的特點(diǎn)，繼而為后續(xù)持續(xù)學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)做鋪墊。（二）設(shè)計(jì)思考問題，開辟探究路徑在探究式教學(xué)中，問題設(shè)計(jì)至關(guān)重要[3]。有趣的問題能夠吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的探究興趣。因此，教師需要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知能力以及思維能力設(shè)計(jì)富有趣味性以及探究?jī)r(jià)值的問題，引發(fā)學(xué)生的討論意識(shí)，積極引導(dǎo)學(xué)生深挖生物學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，繼而通過(guò)順利解決問題積累學(xué)習(xí)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，提高問題解決能力。與此同時(shí)，教師在設(shè)計(jì)問題時(shí)還需保障層次性，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，逐步引導(dǎo)學(xué)生探究，使學(xué)生在建構(gòu)中逐步完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高探究式教學(xué)質(zhì)量。以人教版高一必修1“細(xì)胞器之間的分工合作”一課教學(xué)為例，通過(guò)本課學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生需要了解細(xì)胞內(nèi)主要的細(xì)胞器，并且理解細(xì)胞器是如何進(jìn)行分工合作并完成細(xì)胞生命活動(dòng)的。在教學(xué)初始階段，教師可以借助信息技術(shù)手段向?qū)W生展示我國(guó)研制的新型大型客機(jī)C919圖片，以飛機(jī)制作需要若干部門分工合作類比細(xì)胞，引出本課核心探究問題“細(xì)胞中是否也存在多部門分工與合作？”引發(fā)學(xué)生的猜想與討論。在此基礎(chǔ)上，教師可以從細(xì)胞器的形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及功能出發(fā)，指導(dǎo)學(xué)生觀察教材中提供的圖片信息，并持續(xù)輸出問題：細(xì)胞骨架是由什么組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)？它與細(xì)胞器存在怎樣的聯(lián)系？隨著問題的逐級(jí)深入，教師可以讓學(xué)生利用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，通過(guò)解答“植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞完成生命活動(dòng)有什么意義？”這一問題，幫助學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)細(xì)胞器之間分工的了解。在探究式教學(xué)中，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)問題，并在班級(jí)內(nèi)進(jìn)行討論，讓探究更加深入，突出學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體地位。（三）組織小組合作，營(yíng)造探究氛圍小組合作學(xué)習(xí)也是教育改革背景下大力倡導(dǎo)的新型學(xué)習(xí)方式之一[4]。在小組合作中，學(xué)生不僅能通過(guò)與同伴的交流協(xié)作，積累豐富的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，獲取靈感順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)，同時(shí)也能養(yǎng)成良好的合作習(xí)慣，提高人際交往能力。為確保學(xué)生的廣泛參與，教師在組織探究式教學(xué)的過(guò)程中，可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力進(jìn)行分組，安排小組合作學(xué)習(xí)項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位參與探究，在課堂中營(yíng)造良好的互動(dòng)氛圍。這樣，既能夠提高探究的質(zhì)量，同時(shí)也能幫助學(xué)生在協(xié)作中發(fā)展創(chuàng)新意識(shí)，提出不同的問題解決方案。以人教版高一必修1“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”一課教學(xué)為例，教材用母牛與克隆牛的性狀進(jìn)行對(duì)比，導(dǎo)入問題“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能是怎樣的？”引發(fā)學(xué)生的思考與討論。在探究式教學(xué)中，為提高學(xué)生研學(xué)質(zhì)量，教師可以根據(jù)以往學(xué)生表現(xiàn)情況進(jìn)行分組，并分別為各小組設(shè)計(jì)不同探究任務(wù)。教材中關(guān)于“細(xì)胞核有什么功能”這一板塊中，為學(xué)生展示了四則閱讀資料，教師可以分別讓小組成員選擇自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)行探究，并在班級(jí)內(nèi)組織討論活動(dòng)，以此來(lái)提高教學(xué)效率。如，選擇研究資料1的小組，需要閱讀資料內(nèi)容，了解科學(xué)家是如何用黑白兩種美西螈胚胎細(xì)胞細(xì)胞核進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，并分析問題：美西螈皮膚的顏色與表皮細(xì)胞色素合成有什么關(guān)系？這種合成過(guò)程是否由細(xì)胞核控制？而研究資料2的小組成員，需要圍繞蠑螈受精卵討論細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化之間的關(guān)系。這樣，大部分學(xué)生能夠積極踴躍地參與到小組討論中，通過(guò)主動(dòng)探究獲取答案，并集中交流結(jié)論，得到基本事實(shí)“細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳”。（四）安排成果展示，分享探究成果探究式教學(xué)的目的是幫助學(xué)生在主動(dòng)探究中積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)順利解決問題，強(qiáng)化應(yīng)用意識(shí)，發(fā)展核心素養(yǎng)[5]。教師為進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，可以在學(xué)生完成探究任務(wù)后，在班級(jí)內(nèi)組織交流活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生分享探究經(jīng)驗(yàn)，展示學(xué)習(xí)成果。在這一環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過(guò)交流能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)中存在的問題，并進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)也能從他人成果中獲得啟發(fā)與靈感，提高生物課堂教學(xué)效果與質(zhì)量。以人教版高一必修1“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”一課教學(xué)為例，通過(guò)本次教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生需要進(jìn)一步了解酶的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)到酶對(duì)細(xì)胞代謝的重要作用?；谔骄渴浇虒W(xué)特點(diǎn)，為了讓學(xué)生進(jìn)一步了解酶在細(xì)胞代謝中的作用，教師可以在班級(jí)內(nèi)組織“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生對(duì)照教材內(nèi)容獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，并在班級(jí)內(nèi)交流成果。本次討論中，教師以“在細(xì)胞內(nèi)是否能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率？對(duì)比試管所出現(xiàn)的不同現(xiàn)象，能夠證明什么？你認(rèn)為酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行是否重要？”等問題作為討論方向，引導(dǎo)學(xué)生交流探究成果。在過(guò)程中，大部分學(xué)生能夠順利根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，比如：加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解、無(wú)機(jī)催化劑能夠加快過(guò)氧化氫的分解，從而提高反應(yīng)速率、酶作為生物催化劑，能降低反應(yīng)的活化能等。匯總學(xué)生分享的探究成果，教師可以對(duì)本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)，升華主題，讓學(xué)生更加深入地了解酶的作用。（五）完善總結(jié)評(píng)價(jià)，提高探究?jī)r(jià)值新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)，“創(chuàng)建一個(gè)主體多元、方法多樣，既關(guān)注學(xué)業(yè)成就，又重視個(gè)體進(jìn)步和多方面發(fā)展的生物學(xué)課程評(píng)價(jià)體系”?；谠u(píng)價(jià)要求，在探究式教學(xué)活動(dòng)結(jié)束后，教師需要通過(guò)多元化的評(píng)價(jià)方法，對(duì)學(xué)生的探究表現(xiàn)、教學(xué)目標(biāo)達(dá)成情況、在探究中存在的問題進(jìn)行總結(jié)，借此引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)，進(jìn)一步提高探究式教學(xué)活動(dòng)的質(zhì)量。以人教版高一必修1“光合作用的原理和應(yīng)用”一課教學(xué)為例，在本次探究式教學(xué)活動(dòng)中，教師引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，讓學(xué)生通過(guò)對(duì)光反應(yīng)與暗反應(yīng)過(guò)程的比較與歸納，領(lǐng)悟光合作用的重要價(jià)值。教學(xué)評(píng)價(jià)期間，教師設(shè)計(jì)回顧性問題，讓學(xué)生分析光反應(yīng)與暗反應(yīng)在物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化方面存在怎樣的聯(lián)系？根據(jù)他們的反饋情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)合學(xué)生探究過(guò)程表現(xiàn)以及探究成果做出分析，為學(xué)生提供更為科學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，指明他們?cè)趯W(xué)習(xí)中存在的問題。在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主評(píng)價(jià)的過(guò)程中，教師可以為學(xué)生提供評(píng)價(jià)模板，引導(dǎo)學(xué)生回顧探究過(guò)程，總結(jié)自己在學(xué)習(xí)活動(dòng)中都學(xué)到了哪些知識(shí)，對(duì)光合作用的反應(yīng)以及相互關(guān)系存在哪些疑問，在交流中更好地幫助教師了解