“自主探究”在高中生物教学中的应用
◎ 河北省唐山市第二中学 郑全红
◎ 河北唐山丰南区大新庄镇中学 郑全玲
内容提要: 自主探究就是让学生主动地、创造性地展开探究活动。通过自主探究，可以提高学生在课堂中的参与度，促进学习的有效性，培养学生的逻辑思维品质，有助于学生生物科学素养的全面提升。
关键词: 自主探究 生物教学 参与度 有效性
正文
生物学是一门以实验为基础的自然科学，生物学中所有规律的发现和结论的得出都是建立在实验的基础上的，而探究是生物科学研究最常用的方法。新课标的教材设计每节课都是从问题探讨入手，这也充分体现了新课标的基本理念－倡导探究性学习。
探究性学习是指学生通过类似科学家的科学探究活动的方式获取科学知识，并在这个过程中学会科学的方法和技能，科学的思维方式，形成科学观点，树立科学精神。
自主性学习是指一种学生处于主体地位状态下的主动性、能动性的学习。
自主探究就是让学生主动地、创造性地展开探究活动。通过自主探究，可以使学生由过去那种从概念、规律开始学习的方式转变为通过各种现象、事实来发现概念和规律的学习方式。大量研究表明，培养学生的科学素养的最好方法是科学探究，因此，在生物学课程的教学中，经常组织学生开展探究和研究活动，给学生提供更多的机会去体验主动学习和探索的过程和经历是很有必要的。通过自主探究式的教学，将改变传统的“以教师为中心”的课堂教学局面，真正落实“以生为本”，形成“以学生为中心“的课堂学习活动形式。这就要求生物学教师及时做好角色的转变，担当引导和参谋的作用，为学生提供探讨问题、解决问题的机会，帮助学生积极参与知识的建构，激励学生自主学习。为此，生物教师要善于创设科学探究的教学情境，激发学生主动参与探究的意识和愿望，引导学生在探究过程中研究、质疑、讨论和反思；教师要尊重学生富有个性的思维方式和情感体验，鼓励学生按照自己的思维模式进行思考，使学生在思考问题中训练思维，在要解决问题中学会学习，在动手实践中产生创新意识。
自主探究可灵活运用于多种形式的生物课程内容教学中：
一．在实验探究中形成逻辑思维品质。
实验是生物学科的魅力之所在，在生物教学中，教师应尽可能多的创设条件让学生进行实验操作，可以是课上进行，也可以课外活动时进行，还可以鼓励学生在家中做一些小实验。通过实验，使学生经历发现发现问题、辨别变量、形成假设，并根据控制变量的原则设计实验、完成实验、验证假设、并最终得出探究的结论等一系列学习活动。如：酶在细胞代谢中的作用内容的教学，操作简单，但是在实验操作中，能使学生认识到实验设计应遵循对照的原则，除自变量外，无关变量实验组和对照组都是相同的，通过对实验结果的分析，得出相关结论。其实，通过对比得出结论，这是我们分析问题最常用的方法，所以，通过实验探究，将会在很大程度上提升学生分析问题、解决问题的能力。而且，自主探究的活动除了有实验操作过程外，还包括讨论问题的解答。通过这样的探究，学生能真正享受生物实验操作的乐趣，感受自然科学的严谨，通过分析探讨，形成富有逻辑性的思维品质。
二．在资料探究中体验科学探究的过程。
如：生物膜结构的探索历程、酶的本质、光合作用的发现等内容的教学，这些都是很多代科学家历经数十年、上百年最终才得出了相关的科学结论，如果我们把科学家经历的内容都再探究一遍既不现实，也无必要，这种情况下，我们把科学家经历的过程以资料的形式给出来，学生依据各种资料和事实，从思维上，像科学家一样，通过形式多样的探究活动，经历“科学探究”的主要过程，体验科学探究的过程和方法。又如，有氧呼吸过程的学习，如果用传统的讲授法，将内容平铺传授给学生，学生总是觉着难度大，内容多，掌握起来很费劲，而进行实验探究的话，一是设备有限，再者技术条件也不够，如果我们换成资料探究的形式：探究实验一：根据已有材料请你设计一个实验，探究葡萄糖的反应场所，说出实验步骤。材料：上清液（含细胞质基质）、沉淀物（含线粒体）、 酵母菌匀浆（含细胞质基质和线粒体）、试管若干、葡萄糖溶液等。结论：葡萄糖在细胞质基质中被利用。此时告知学生葡萄糖在细胞质基质被分解的产物是丙酮酸和还原氢。探究实验二：根据已有材料请你设计一个实验，探究丙酮酸的反应场所，并推测其产物。材料：上清液（含细胞质基质）、沉淀物（含线粒体）、 酵母菌匀浆（含细胞质基质和线粒体）、试管若干、丙酮酸溶液等。结论：丙酮酸在线粒体被分解，其产物有CO2。探究实验三：探究O2参与反应的场所，O2中的氧转移到了哪种产物中？完成实验设计。实验设计提示：我们可以用什么方法标记一种物质的转移途径？这样的试验方法是否适用于研究元素的转移？探究实验四：实验目的：探究能量在哪个场所产生，不同场所产生能量的多少。实验设计提示：根据萤火虫发光实验，你能设计出一种简单的检测方法吗？通过这样的材料探究，就可以使学生参与到课堂中来，增加一些思维量，从而使学生在积极参与和主动探究的过程中，自主获得科学知识，掌握科学方法，提高探究能力，在积极体验中，养成科学态度和科学精神。
三．通过概念探究，自主构建新知。
染色体变异一节内容，概念很多，但概念之间有一定的逻辑关系，教学中要以原有的知识为基础，从减数分裂形成的精、卵细胞中的染色体组成展开，首先理解染色体组的概念，通过老师的合理引导，学生的主动参与，使学生对染色体数目变异、二倍体、多倍体、单倍体等概念按循序渐进，由浅入深的顺序进行探究和演绎，在教师的指导下，学生自主发现，自主体验，自我总结，从而使学生完成对知识的自主构建，同时，学生把自行发现的新知识有机地纳入到自己原有的知识体系中，“内化”为自已的知识，这样的教学无形中学生的参与度会更高，教学效果会更好。
无论釆取哪一种方式学习，目的在于促进学生的有意义学习，在于促进学生学习的有效性，而有意义的学习和有效性的学习发生的根本条件是学习者积极而建设性地参与，自主探究活动的过程本身应该是学生主动的有意义的探索解决问题方案的学习过程，所以，自主探究性学习不仅能培养学生的创新精神，获得亲自参与探究的积极体验，又能培养学生的科学态度和科学道德，还能发展学生对社会的责任心和使命感，有助于学生生物科学素养的全面提升。
参考文献：
[1]卢建筠 高中新课程教学策略 广东教育出版社
[2]汪 忠 新编生物教学理论 华东师大出版社
[3]靳玉东 探究教学论 西南师大出版社
[4]庞维国 自主学习——学与教的原理与策略 华东师大出版社