学生的探究意识和探究能力的培养

艾青倩

摘　要：传统的应试教育，主要采用灌输式的教学方法，这在很大程度上束缚了学生的个性，使学生逐渐失去了自主意识和探究问题的能力。因此，本文重在探寻一种新的教学模式，能实现从教学思想到教学实践的根本转变，实现提高学生素质为核心，培养学生探究意识和探究能力的目标。

关键词：探究意识　探究能力　高中生物　实践探索

所谓“探究性学习”是指，学生通过自主地参与获得知识的过程，掌握研究自然所必需的探究能力，形成科学概念。它强调探究的过程和方法，注重培养探究的意识和能力。根据探究性学习的需要，针对生物学科的学习特点，教师可以从以下几方面培养学生的探究意识和探究能力。

在实验中落实探究意识和探究能力的培养

新的高中生物教学大纲对实验的要求，不论从数量还是从类型上，都比旧版教学大纲有明显的扩增，明确提出要在激发学生学习兴趣和掌握理论知识的基础上，进一步培养学生初步的探究能力和创造能力。教师可以在实验设计中，尝试培养学生的探究意识和探究能力，如，在《检测生物组织中的糖类、脂质、蛋白质和核酸》实验之前，我先在课堂上介绍了相关实验的原理、目的要求和实验过程，并要求下次实验课上，四人一小组，还原糖的实验材料要自备。结果，学生带来的实验材料是五花八门，有水果（苹果、葡萄……），有饮料（苹果汁、果粒橙……），甚至有从家里拿来的葡萄糖冲剂，最调皮的一个男生还拿来了一些树叶，说是因为他知道葡萄糖是植物光合作用的产物。最后的实验结果：凡是带溶液的小组都做得比较顺利，效果也好；带其他材料的都要经过研磨、提取、过滤等步骤，然后才能开始检测，不过用果汁的还行；用番茄、树叶等同学的实验效果最差。至此，我们就顺利提出了问题，这是为什么？我们在以后选择实验材料时，应符合怎样的要求？经过讨论，学生归纳出了几点：（1）实验材料要易得；（2）实验材料要筛选；（3）实验材料要处理。

在问题中落实探究意识和探究能力的培养

教师可以在问题教学中，尝试培养学生的探究意识和探究能力，可以包括：在相类似的生物学概念、生理过程、生化反应中寻找不同，深入发掘他们的内涵与外延；在不同的生物、生物学概念、生理过程、生化反应中寻找共性，构建起知识网络；在新旧知识的碰撞中，引导学生发现其中的矛盾进行探究，加深对知识的理解……

如《神经系统的结构与功能》一节，重点讲述了兴奋在神经纤维上的双向传导和在神经元之间的单向传递过程。内容相当抽象，而且易混淆，所以我决定采用在新旧知识中引发矛盾、疑问的方式，来吸引学生主动探究原因，从而顺利完成教学内容。

我的整堂课由初中学过的反射与反射弧引入，首先简单回顾兴奋在反射弧上的单向传递过程后；接着介绍了构成神经系统的基本单位——神经元；然后通过讲授新课，让学生明白原来兴奋是以电信号的形式在神经纤维上进行双向传导的。可是这样一提出，学生马上就会产生疑问：“兴奋在一个神经细胞上是可以双向传导的，那为什么到了整个反射弧中却变成单向的了？”我给了学生两幅图（略），学生的思路豁然开朗，原来玄机就藏在神经元之间的突触里。了解了这一点，后面的内容我就可以放手让学生自己去自主学习了。

现在回想起来用这样的方式构建知识体系，学生似乎更容易接受，也更乐意接受。而且整堂课避免了教师一人唱独角戏的尴尬，尤其是在讲授这种比较抽象的内容时，学生能积极、主动地参与整个或部分探究过程，更是难能可贵，这是我比较满意的一次尝试。

在调查中落实探究意识和探究能力的培养

如今年我们有组学生调研了3个月，写成了《少年白发的成因及其防治》。8位同学为此在书籍、报纸、杂志、网络等处查询资料，并做了讨论、分析、归纳、整理等工作来寻找研究的理论基础。尽管有些内容已经超出了高考的范围，但同学还是学得很认真、很仔细，就因为这是他们自己要学的东西。最后，他们还向学校的其他同学发出自己设计的调查问卷，最终将所有内容整理成一篇小论文。现摘录部分如下。

研究结果：经过分析调查所得到的数据，网上和图书馆搜索的资料，我们得到的白发成因有以下几点：（1）精神因素。长期抑郁寡欢，心境不佳，或精神高度紧张，操劳过度。（2）营养状况。身体长期缺乏蛋白质、植物油、维生素B2、维生素B6、铜、铁、钴等无机盐。（3）疾病、药物与遗传。

防治措施：（1）要懂得合理发泄，把内心的不快通通发泄出来，可以找人倾诉，放松心情。不要给自己太多的压力，要学会适当减压，要懂得休息。（2）多吃含蛋白质丰富的食物，多食用植物油而减少动物油，注意补充维生素和一些无机盐，吃深色蔬菜对头发的生长有益。

尽管结论不是什么大的科学发现，但是同学们在整个调查过程中已经体会到什么是探究，怎样进行探究性学习。调研过程中他们遇到了困难，如被调查人不配合、设计问卷不够严密造成统计困难等，他们想尽办法解决，我想这才是他们最大的收获，也是本次新课改的最终目的。

在回顾科学发展史中落实探究意识和探究能力的培养

教材中有关科学发现史的内容，可以帮助学生更好地理解科学的历史和本质，理解科学不仅意味着理解关于自然界的知识体系，还是一种动态的过程。教师可以在科学发展史的教学设计中，尝试培养学生的探究意识和探究能力。

如人类对酶的认识变化过程就可以如此应用。人教版教材在第三章《酶的发现》这一教学要点中，分别介绍了五位科学家所做的贡献：意大利科学家斯巴兰让尼设计了一个巧妙的实验，发现胃具有化学性消化的作用；德国科学家施旺在1836年，从胃液中提取了具消化作用的某种蛋白质；美国科学家萨姆纳在1926年，从刀豆种子中提出脲酶的结晶，并通过实验发现脲酶也是一种蛋白质；进入20世纪80年代以后，美国科学家切赫和奥特曼发现少数生物的某些RNA也具有催化作用（有一种叫作RNaseP的酶，这种酶由20%的蛋白质和80%的RNA组成。将这种酶中的蛋白质除去，发现留下来的RNA仍然具有与该种酶相同的催化活性）。得到了“酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数为RNA”这一结论。

现在我们使用的浙科版教材在第三章《细胞的代谢》中，同样的内容又以酿酒的历史为背景，叙述了酶的发现史，其中精彩的部分是提到了巴斯德与李比希两位科学家对发酵的不同见解，最后在1897年由德国科学家毕希纳通过实验，结束争论。

因此，我在上课时，除沿用斯巴兰让尼设计的巧妙实验外，就是直接将巴斯德与李比希两人的观点作为背景材料，提供给学生，让他们设计实验，得出结论（相当于完成毕希纳的实验设计部分）。再结合切赫和奥特曼的发现让学生最后自己总结出：“酶是活细胞产生的具有生物催化作用的特殊的有机物。”

我们倡导“探究性学习”的初衷就是为让学生自主地抓住自然事物、自然现象，通过探究自然的过程，获得生物学知识。学生从高二开始学习生物学知识，如果教师能在学习之初即向他们输入探究的理念，让学生养成用质疑的眼光来学习，既可以激发出他们学习的潜能，又可以提高学习兴趣，有利于同学学好生物知识。“探究性学习”很好，但是至今很多学校的很多老师都较少采用，归其原因就是耗时太长，且受条件限制。往往一个问题从提出、经操作、到结论和评价，要花费学生较大的精力和较长的时间，而在校的每一个学生都要同时学习六门及以上科目，相对能用于学生物时间和精力原本就少，如果要将探究性学习全面开展，对学生和老师来说都将是一种挑战，我们的教改任重而道远！