摘 要：生物学科中实验教学是教学的主要方式，如何贯彻落实好新的教学理念，通过课堂教学活动的开展，提高学生的生物科学素养，这是生物学科教学的宗旨。因此，生物探究性实验将传统的生物课堂讲解式授课，与探究性教学、实验教学结合在一起，对于提高学生生物科学素养起到了不可取代的作用。

关键词：生物探究试验；学生核心素养；行动研究

一、相关概念介绍

1.生物探究性试验教学

生物探究性实验教学是学生积极主动获取生物科学知识、领悟生物科学研究方法的一种重要形式。它符合学生的身心发展特点和认知规律，有利于不断提高学生独立获得科学知识的能力，更好地促进学生科学素养的形成。

2.核心素养

《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中研究提出各学段学生发展核心素养体系，明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更加注重自主发展、合作参与、创新实践。

3.行动研究

行动研究是指在自然、真实的教育环境中，教育实际工作者按照一定的操作程序，综合运用多种研究方法与技术，以解决教育实际问题为首要目标的一种研究模式。

二、生物探究性实验教学行动研究

目前我国学生的核心素养正处于初级阶段，而学生的核心素养是个人在发展经历和获取知识的活动中逐步得到养成的。而在生物学科的实验过程中，每一个实验并不是一次就成功的，实验都需要多次重复，并且每一个实验的复杂程度和难度系数都是逐渐增加的。正如维果茨基在理论中指出：当你练习时，已经能熟练掌握技能，但是，当你遇到太难或者太复杂的概念时，这些练习并不能起到什么作用。所以教师在最开始组织学生实验时，应该选取一般都是比较简单的实验，让学生掌握实验技巧，形成能力，这样既能让学生自己动手操作，又能激发学生的好奇心。

1.生物探究性实验教学的意义

（1）强化学生对生物学科知识的理解与掌握。生物实验探究性教学，其目的在于让全体学生对生物基础知识的学习、内化知识，并且能够让学生在掌握生物知识的同时，大胆创新，能够较好地让学生对知识的深层次理解。因此，生物实验探究教学就要求学生对最基本的实验教学内容有比较完整透彻的理解，在此基础上才能够对实验进行探究学习。

例如，在组织学生探究“探究酵母菌细胞呼吸的方式”这个实验的时候，教师可以大胆引导学生探究性实验探究，使学生探究得出细胞呼吸的两种方式，同时，引导学生理解酵母菌在有氧和无氧的情况下细胞呼吸的产物是什么？并比较两种呼吸方式的异同，从而归纳有氧呼吸和无氧呼吸的概念。这样，一个实验的探究实现了学生对多项概念理解的教学，这也正是生物实验探究教学的重要目标。

（2）有利于发展学生思维能力。生物学科显著特点是需要学生动手操作实验去探究有关生物现象，分析、归纳得出规律，获取生物知识，这就要求教师在实验探究要立足学生对生物知识的理解和学生思维发展的角度，引导学生发现问题，提出问题，探究问题，搜集实验现象，分析实验数据，总结得出规律，达到解决问题之目的，这样，就能够较好地发展学生的科学思维能力。

（3）激发学生探究热情，主动参与实验探究。学生探究兴趣的激发，是学生学习知识的前提，课本上的生物知识需要学生亲自参与探究历程，去验证其结论，这对于学生来讲，是一个新的课题。教师要有效创设情境，让学生能够在较短的时间内，融入教学情境，去发现问题，产生疑惑，激发兴趣，乐于也敢于在实验中寻找新的真理。

2.生物探究性实验教学策略

高效课堂教学需要教师在一节课的时间里，完成教学目标，让学生愉快学习，提高学生多方面的能力，生物探究性实验教学有以下几个方面思考：

（1）生物教师要重视探究实验性教学。教师要认识到搞好生物探究性实验教学，不是简单性的教学工作，要从“探究”方面下大功夫，这是一个教学挑战。因此，教师要认真解读课程标准，弄清楚教材编排体系，以及学生在学习生物知识方面的具体情况，进一步落实好教学目标与教学各个环节的预设，只有做好这一关键性的课前准备工作，才能较好地组织学生学习生物知识，提升学生的学习能力，培养他们在实验探究中的思维能力的发挥。

（2）生物探究性实验教学要联系实际，体现出生物学科的特点。在教学中，教师要适宜联系学生身边的事例，特别是在设计实验时，将课本上的实验与学生生活中的具体事例结合起来，这样，不当可以有效激发起学生探究的兴趣，而且还可以让学生体验到生物知识在日常生活中的价值所在，同时，能够较好地感悟社会发展与时代进步，有效培养学生解决实际问题的能力。

3.生物探究性实验教学阶段划分

计划阶段：要制定一个比较周密的计划，其中包含内容的选择、教程的方案与试卷的编制。

实施阶段：挑选两组学生，分别是实验组和对照组，但是学生要随机挑选，实验要对学生的知识与能力，情感态度，还有价值观进行观察与评价。通过两组学生的比较和分析，发现生物的探究性试验不仅能提高生物知识与技能，还能提高学生的自我创新能力。还可以通过实验来培养学生们积极向上的价值观与情感态度。

4.生物探究性实验教学注意事项

在教学中，随着知识的增多，生物试验的难度也将增大，所需要学生掌握的知识也将增多，并且需要了解仪器的使用方法与注意事项，这些都应该让学生亲手操作，反复并多次练习。让学生从选择仪器，到安装仪器，再到实验操作都应该由学生单独完成。这样，既锻炼了学生的动手操作能力，也使学生的创造力有所提升。学生在做实验后，更能发挥出学生在学习的主体地位，以及学生的积极性，还有一些独立分析的能力，或者是处理问题的能力。也能激发出学生对学习的热爱和兴趣。

三、学生的核心素养培养行动研究

每个人的科学能力并不是等着天上掉馅饼，都是通过自己的努力和实践过程积攒而来，大量研究表明，学生在接受教育的时候，脑海中有自己的想法，并非是一片空白，但是这些想法大多数都是模糊的，或是错误的，只要这些想法不在学生脑海里根除，正确的就不能在学生脑海里形成。学生核心素质基础内容至少要包括以下几个方面：

1.学生理解生物学的基本现象，基本的事实规律，以及生物学的基本原理

生物学的基本科学素养包括理解生物学基本现象、事实、规律以及生物学原理如何应用于生物技术领域之中，解释发生在身边的生物学现象等，这是生物课程标准明确规定。各个阶段的生物教学目标立足对学生“提高生物科学素养”、“面向全体学生”、“倡导探究性学习”的教学理念。

教师在做生物实验之前，可以引导学生通过阅读一些书籍，查找一些理论性的依据，并制定一些周密生物实验计划。教师在组织学生动手实验前，要让学生明白实验的目的、意义，并且能够让学生对实验的理论依据理解，然后，教师引导学生制定如何有效去进行生物实验的预设，以及即通过实验能够达到何种实验效果等。

2.生物实验有效结合学生身边生物现象，便于学生理解、掌握

生物与生活现象和规律紧密相关，在教学中更应该积极主动地将其与生活实际联系起来，这样做才有助于生物课程的教学，教师有效设置生活情景时，要把握教学的目的，让学生融入到教学环境中，根据学生已经知晓的生活知识或生活中积累的经验，将学生的思维进行启发。

在做实验的过程中，可以根据学生的实际情况而做一些调整，把握住学生对知识掌握情况，预设学生在实际操作中会遇到的哪些问题，都可以作为适当调整的依据。教师在事先预设的实验各个环节，往往在具体的实验过程中，学生会出现新的问题，教师要正视这些新问题，想办法指导学生去解决这些问题，尽量帮助学生在实验中，所遇到的困难与问题，能够让学生自己想办法得到解决，从而通过亲自探究获取实验信息，分析信息，得出实验规律。

3.关注学生情感态度价值观与科学的世界观的养成

教师要指导学生认识正确的世界观、人生观、价值观。生物教育的社会教育功能与人的发展教育功能结合起来，即注重情感态度与价值观的教育。在生物教学中，充分利用教材中的问题探讨、正文、图表、资料分析、科学前沿以及思考题与讨论、课后练习、生物实验等，对教材进行情感分析、发掘，利用教材中的情感资源，引发学生积极的情感体验，是生物教学中进行情感态度与价值观教育的有效手段之一。

在教学时，教师要关注学生全体，注重学生全面发展，通过教师教学活动的组织，有效提高学生的学习能力，让学生养成良好的学习习惯，为今后学生学习知识打下坚实的基础。学生对生物课堂教学的评价不仅要关注教师，更重要的是要关注学生；不仅要关注知识结论，更重要的是要关注知识的产生与发展过程；不仅要关注基木技能，更重要的是要关注培养学生的创新思维、良好的态度情感与正确的价值观。

4.教师要提升学生动手实验探究能力

学生进行生物实验探究应该掌握一定的技能，例如一些操作技能，思维技能（比较、判断、分析和推理）还需要发展学生的创造性思维和发散性的思维。

生物探究性实验，教师有效搭建平台，促进学生有兴趣去做生物实验，通过调查研究表明，学生在开始探究实验时，往往停留在较低的层次上，这就要求教师对学生进行示范和讲解，使学生获得每个动作在空间上的正确视觉形象。因此，教师在指导学生动手实验要注意操作的准确性和速度，充分发挥示范与讲解相结合；同时，教师要督促学生加强模仿练习，对动作模仿的培训，教师应特别重视学生动作的规范性，精确的模仿对技能的形成起至关重要的作用。

培养学生的创造力是素质教育的必然要求。创造性思维是创造力的核心，它特指有创见的思维，即通过思维不仅能揭示客观事物的本质和内在联系，而且能指引人们去获得新知识或未知问题的新解释，从而产生新颖的、前所未有的思维成果。

培养学生的发散思维，就是培养学生不依常规、求新求异、从多方面寻求答案的一种思维方式，指导学生从各个角度、全方位去思考问题，其思路是开放性的、扩散性的，解决问题的方法是多元性的。培养学生发散性思维的目的就是力求达到“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”的效果。

5.教师要培养学生良好的终身学习习惯

学生的主旨是学习，学生在学习生物课程也应该一样，要不断的学习，保持终身学习的习惯。发展学生终身学习能力要通过多种手段、途径、方法构筑，比如预习习惯培养，学生在课前、课中、课后该做些什么，应该达到何种学习目标，教师都要给予精心指导，并能够督促学生在每一个环节完成。

学生体验与表达习惯的培养，教师可以通过观察和实验培养学生积极参与体验的习惯，用“说”来表达的习惯的培养。每节课在复习环节、预习交流环节、讨论小结环节、知识反馈环节，都给学生提供了充分“说”的机会，说的过程即是主体之间在经验共享中的相互造就过程。为了鼓励学生“说”，半个学期小结一次“说”的情况并将成绩纳入期中期末考核；也可以经过“说”进行的知识小结，会以简练准确的文字表达出来，记录在书上指定位置上成为笔记，力争及时对知识进行总结、积极参与复习和检测习惯的培养。

四、结束语

加强生物探究性实验教学，学生的科学素养得到极大提升，学生所关注的范围更广，特别是关注生活中的生命现象和现代化的生物技术；通过生物探究性实验，学生的科学知识更具体全面，易于整合、迁移，有利于构建知识网络。同时，学生更加善于主动思考、判断，善于发现问题、通过实践探究问题。学生的思维能力得到锻炼和加强，面对问题时能冷静思考，有自己独到的见解。通过实验教学，学生对于生物课程的兴趣和学习探究欲望大大提高，质疑、批判等科学精神有了长足的进步，与他人团结协作的意识也更加强烈。

（1）学生通过生物实验会对生物学科的兴趣大大增加，会把生物知识认识的更全面，能够利用在课堂上所学到的知识来解释我们在生活中所遇到的一些相应的现象，从而感受生物知识在生活中现实作用。

（2）学生通过做实验可以提高实验设计和动手能力以及解决问题的分析能力，在实验时，学生需要沟通与交流，这样，可以提高学生的语言表达能力、交际能力和合作能力。

（3）学生通过做实验可以解决问题，从而不抵触做实验。在做实验时态度也比较明确，可以认真地操作、仔细地观察，也能实事求是的对待结果。

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