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探究性教学模式在高中生物实验教学中的应用探析论文
【论文关键词】探究性教学 实验教学 高中生物
【论文摘要】文章以具体教学案例为基础，从六个方面入手对探究性教学模式在高中生物实验教学中的应用进行阐述。
如何在实验教学中通过探究教学来让学生熟悉并参与到科学研究中，从而达到帮助学生理解科学形成过程的目的，并借此来培养学生判断性思维的能力。现就高中生物物质跨膜运输的实例一节中植物细胞的吸水和失水这一实验为例，介绍如何在实验教学中实施探究性教学的。教师以在家包饺子时，人们经常把白菜剁碎做馅，在放盐后稍等一会儿会有什么现象为例，设计一个以学生为主体的探究性实验。在这项实验中要求学生完成多种任务,以下对此进行具体阐释。
一、根据情境提出问题
美国教育家布鲁巴克认为：“最精湛的教育艺术遵循的最高准则，就是让学生自己提出问题。”“问题”是探究性教学的载体，选择一个好的问题就好像学科教学中选择了一本好的教材，同时能强化学生的问题意识，正是培养学生创新精神的起点。作为教师要努力创造条件，让学生去发现、去研究。教师首先向学生提出问题：“在家包饺子时，我们经常把白菜剁碎做馅，在放盐后稍等一会儿会有什么现象?”学生可以分组就这一问题的答案展开自由讨论，并将学生讨论的结果列在黑板上。
二、根据问题创立假说
讨论到此，学生对植物细胞遇到盐后会流出水来的现象归纳出一种可能的解释，进而形成一种假说：“原生质层相当于一层半透膜。”理由是植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，它们具有和动物红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构，做菜馅时因为放了盐，菜中的水分大量流失，这与动物红细胞失水很相似。将问题升华为假说是探究式教学过程中的目标确立，从一个现象可以引出多个问题，那么，我们要探究哪个方面的问题就要立足于一点来展开验证。
三、根据假设设计思路
假说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的问题。以及如何解决这些问题。教师在指导时要善于提供信息、启发思路、补充知识、介绍方法和线索，引导学生质疑、探究和创新。将班级学生分组，每一组通过组内讨论设计出具体的实验步骤以验证假说，然后进行组间交流实验方案。经过全班同学集思广益，汇总、融合各组的设计思路，形成一致的实验方案。经过大家讨论，为了检验“原生质层相当于一层半透膜”这一假说，设计了如下实验。将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化。如果原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由透过，而蔗糖分子不能透过，在此，在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。
四、根据思路进行实验
教师通过问题情境激发了学生的学习热情，同时又给学生提供了足够的思索空间，再向学生提供充分的自然活动机会，帮助他们在自主探索过程中真正理解和掌握生物科学的知识和技能。再根据以上的思路，写出如下实验设计方案： （1）材料用具
紫色的洋葱鳞片叶，刀片，镊子，滴管，载玻片，吸水纸，显微镜，质量浓度为0.39／ml的蔗糖溶液，清水。
（2）方法步骤
1）制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片。
2）用低倍显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液泡的大小，以及原生质层的位置。
3）从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次，盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。
4）用低倍显微镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什么位置，细胞大小是否变化。
5）在盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次，洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。
6）用低倍显微镜观察，看中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没有变化，细胞的大小有没有变化。
五、通过实验得出结果
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结果进行分析并得出实验结论。
六、根据结果进行交流
交流就是与他人交换看法、分享信息的过程。在交流过程中，要认真倾听他人的质疑和不同的观点，通过交流共享实验信息，获取更好的实验材料和装置，更易操作和效果更明显的实验步骤，从而建立新的模型，为进一步探究提供新的思路和经验。在学生已经初步获得了实验结果的前题下，引导学生进行交流，同学们共享成果，互相质疑。将各个小组探究的问题、过程、结果和结论与其他小组交流，听取他们的质疑并进行解释。接下来还可以进一步设计探究方案：植物细胞会由于过多吸水而涨破吗?
以上是本人在生物实验课上实施探究式教学的一个案例，在课堂上充分地调动了学生们的积极性，使他们能配合本人提出的问题做出积极的应答。通过实验教学让学生逐渐地把握探究的过程，体会探究的意义，最终拥有探究的能力。但是高中生物实验中的探究式教学还只是起步阶段，在探究过程中还存在一些问题、不足和应注意的事项。
【参考文献】
[1]骆俊荣.《探究性实验教学的模型建构和实践》、《理科教学探索》.2005年5期
[2]赵海云.《高中生物学实验设计专题教学策略》、《生物学教学》.2005年第8期
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