探究性学习是学生发现科学事实、揭示科学规律的学习过程和学习方法,其对推动学生培养生物核心素养培养具有重要的价值意义。学生能够在探究性学习活动中掌握生物知识,培养创新精神,并发展个人良好的生物探究能力。因此,教师需要以学生发展为核心,并根据学生的个性化发展需求,创设不同形式的生物教学实践活动,引导学生开展探究性学习,激发学生强烈的实验探究兴趣。
一、探究式教学策略的原则
(一)以人为本。学生具有不同的思维方式,面对教师所提出的问题,往往会采取不同的思考角度和解决策略。在探究式教学实施过程中,教师要鼓励学生从不同的角度出发,满足学生的个性化学习需求,高效培养学生的创新精神。
(二)灵活性。探究式教学的实施模式、方法众多,在生物课堂教学实践中,教师需将学生特点、教学内容等因素纳入考虑范围,灵活选择教学方式,结合学生的学习反馈,动态调整教学策略,积极利用生成性资源等,以提高生物教学质量。在开展课堂教学活动之前,教师需要提前制订教学计划,但受诸多不可控因素的影响,难免会有突发情况出现。因此,教师要贯彻灵活性原则,避免过于依赖教学计划。
(三)开放性。探究式教学模式下,学生是课堂的主体。因此教师要尽量压缩知识讲解等环节所用的时间,将充足的探究时间留给学生。探究过程中,针对学生提出的有价值的意见,教师要给予充分肯定,鼓励学生打破常规思维的束缚,选择个性化的解决思路。但需要注意的是,开放性并不是完全放任学生的探究活动,一旦学生的探究方向发生偏离,教师要及时介入进来,否则课堂教学资源将会遭到浪费。
二、高中生物实验探究课模式和策略
(一)优化实验模式,激活学生主体意识
传统的实验教学存在诸多弊端,因此教师要积极转变教育教学观念,探索与实践新课改理念,充分发挥学生的课堂主体作用,在实验教学中优化教学模式,引导学生参与实验过程,充分体现以生为本的教学原则。
例如,在开展“ATP的主要来源———细胞呼吸”这个实验时,为了激活学生的主体意识,也为了能够激活学生的思维,教师可采用创设情境的方式,提问如新鲜的面包为什么是松软的,过了一段时间就会变硬?这种与学生日常生活相关的问题情境能激活学生的求知欲,从而认真思考教师提出的问题。接着,师生一起开展实验,让学生分别把面粉揉成一个小面团,面团的密度越细越好。再让学生把一定重量的酵母粉揉进面团中去,用保鲜膜把面团包裹好,放在实验室中一段时间。等到时间一到就拆开保鲜膜观察面团有什么变化。在学生等待的时间,教师不妨给他们提出这样的问题:“酵母菌细胞呼吸是否需要氧气?”“有氧与无氧条件下都能进行细胞呼吸吗?”让学生思考并讨论,这有利于学生接下来深入观察实验现象,并对实验现象进行总结,从而掌握细胞呼吸的规律。整个教学过程都充分发挥出学生的课堂主体作用,体现了以培养学生探究学习能力为目的的教学过程,更促进了学生的全面发展。
(二)进行探究实验,注重实验探究过程
众所周知,生物教学中实验是必不可少的教学内容,是培养学生实践能力的有效途径。然而,传统的生物学实验中学生被动地参与实验,这不利于调动学生积极性与主动性。随着新课改的实施,实验教学要能够激活学生的思维,同时让学生在实验过程中进行观察、分析、归纳、总结等过程,从而让学生经过推理与验证实现探究学习的目的。
例如,在教学“植物激素”时,实验可以还原当年科学家是如何发现激素的。此外,还有生物膜流动镶嵌模型的提出、光合作用发现史等,这些都体现了创新思维。基于此,在开展探究实验中培养学生的探究意识是必要的。因为这样可以优化学生的思维方式,培养学生坚持不懈的科学研究精神,同时也让学生经历了探究知识的过程。所以,在实验条件允许的情况下,教师应该给学生提供充分的思考、讨论、合作等空间,甚至让学生把自己的实验设计与实验方法与科学家当年采取的实验方法进行类比,从中发现自己的不足之处。这样,才能切实培养学生的探究学习能力,提高学生的科学素养,从而促进学生的全面发展。
(三)重视合作实验,努力做到知行合一
著名的教育家陶行知倡导“知行合一”教学理论,注重培养学生的实践能力。在高中生物教学中,开展探究性实验既可以培养学生的动手操作能力,又可以提高学生的探究学习能力,从而做到知行合一。如实验过程中很多学生并不知道如何准确使用实验器材,这就需要学生开展自主实验。通过相互之间的合作,做到取长补短,让每个人的思维在实验过程中得到碰撞。同时,要学习他人的科学态度和严谨求实的精神,学习自己想不到的探究方法,不断弥补自己的不足。培养学生严谨的科学实验态度不是独立就能完成的,需要借鉴与合作。同时,我们不应该仅关注学生的实验成功与否,而是要了解学生在实验过程中如何处理遇到的问题,看他们如何分析问题、提出假设、建立联系,进而找到解决问题的办法。只有这样,才能让学生在实验中实现知行合一。如取材中洋葱根尖的取材是否长度合适,还原糖鉴定的果实底色是否为浅色等。能够正确分析实验结果误差,必须有数理统计的支持。对于实验中存在的误差或错误以及对数据的判定与鉴别,需要有丰富的理论知识和实践经验来作为依据。这样,才能正确判断结果,为及时改进实验提供支持。
(四)开展自主实验,培养学生探究能力
新课改强调课堂教学应该充分体现学生的课堂主体地位,注重培养学生的自主学习能力。这就需要学生开展自主实验,这样既能增强学生的合作意识与竞争意识,又能额能力培养学生在实验过程中提出问题、分析问题、解决问题。问题没有现成答案,必须通过对实验的观察、分析等活动,最终得出正确的结论。这样,才能促使学生探究能力的提高。
例如,在开展“植物细胞质壁分离和复原”这个实验中,就提出这样的问题:为什么在实验过程中要用紫色的洋葱?把实验中30%蔗糖溶液换成10%或50%的浓度,实验会出现怎样的结果?质壁分离的条件是什么?
再如,在开展“细胞质流动”这个实验中提出这样的问题:为何要选用黑藻作为实验材料?为何要用叶绿体来作为参照物观察细胞质的流动?为何要保持细胞的活性?这样的问题能促使学生在实验中开展研究,有利于提高学生的观察能力、动手能力等。由此可见,实验教学中教师要不断改进实验。尤其是学生的自主实验,促进他们自主探究,进而促进思维能力的提高。特别是让学生亲自动手操作,有利于提高学生的实践能力。
三、结语
总之,随着新课程改革的不断深入,教师需要积极创新教学理念,引导学生开展探究性学习的活动,从而发挥学生的生物学习潜能和创新能力,培养学生良好的生物探究意识。学生也能够在探究性学习的过程中,培养个人全面学习、终身学习的良好学习习惯,养成积极探索生物奥秘的学习态度,使个人的生物综合素养得到提升。
参考文献:
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