摘要：本文探索了高中生物探究性实验教学过程中培养学生拓展性思维的实践策略。通过创设问题情境、鼓励自主设计实验方案、组织小组合作探究等策略的实施，以期有助于激发学生的学习兴趣和创新能力，提高他们的科学素养和综合能力，为未来的学习和生活奠定坚实基础。

关键词：高中生物；探究性；培养；拓展性思维；实践策略

引言

在当今科技迅猛发展的时代，培养学生的拓展性思维已成为教育的核心目标。拓展性思维是指能超越固有思维模式，勇于探索新领域、提出创新观点及解决新问题的能力。高中生物探究性实验教学对培养此类思维独具优势。为此，本文旨在探究在实验教学中如何有效培养学生的拓展性思维实践策略，以期为高中生物教学提供实用的参考与借鉴。

一、创设问题情境，激发学生的探究欲望

通过应用创设问题情境的教学策略，学生不仅能深入理解和掌握相关知识，还能有效培养拓展性思维。这种思维方式鼓励学生从多角度、多层面探究问题，不满足于表面知识，而是追求更深层次的理解和探索。这种思维的培养不仅对学生生物学科的学习有重要推动作用，更对他们未来的学习和生活产生深远影响。

以人教版高中生物必修（1）《细胞是生命活动的基本单位》一课为例：在课程教学开始前，教师将通过展示一系列与细胞紧密相关的生动图片或短视频来开启学生的探索之旅，诸如显微镜下的细胞分裂奇观、细胞间精细的物质交换过程等，旨在牢牢吸引学生的注意力。紧接着，教师将精心构建一系列关于细胞的问题情境，通过提问的方式引导学生逐步深入探索。例如，教师可以这样提问：“同学们，你们是否意识到，我们身体内的每一个器官、组织，乃至于细微如头发、指甲，都是由数不尽的微小细胞所构成。那么，这些细胞是如何精妙地组合成我们的身体？它们又是如何协同工作，维持着我们的生命活动呢？”这样的问题设计，旨在迅速点燃学生的好奇心，激发他们强烈的探究欲望。随后，教师将紧密结合课文内容，对问题情境进行进一步的细化和拓展。例如，教师可以进一步引导学生思考：“为何细胞能够被誉为生命活动的基本单位？它们具备哪些独特的结构和功能，使其得以承担如此重要的角色？在细胞与细胞之间，那神秘而复杂的物质交换和信息传递又是如何得以实现的呢？”这些问题不仅与课文内容紧密相连，更能够引导学生从多个维度、多个层次去全面而深入地探究细胞的相关知识。在探究的过程中，教师还将积极鼓励学生提出自己的疑问和假设，并悉心指导他们通过实验、观察、分析等方式来验证自己的假设[1]。为此，教师可以精心设计一系列实验活动，如观察不同种类细胞的形态和结构差异、探究细胞间的物质交换机制等，让学生在亲身实践中感受细胞的神奇与奥秘，从而深化对细胞知识的理解与掌握。

二、鼓励自主设计实验方案，培养创新思维

通过鼓励学生自主设计实验方案的教学方式，学生不仅能深化对教学知识点的理解，还能培养创新思维和拓展性思维。这一方法促使学生独立思考、自主探究，并习得解决问题的策略，对其未来学习和生活影响深远。教师可将此教学策略推广至其他章节与实验，持续锻炼学生的高阶思维。如此，高中生物探究性实验教学将更有效地提升学生的科学素养和综合能力。

以人教版高中生物必修（1）第三章第1节《细胞膜的结构和功能》为例：在实验开始前，教师应引导学生深入理解细胞膜的基本结构和功能，这涵盖了细胞膜的组成成分、结构模型及物质跨膜运输机制等方面。接着，教师可以抛出一个与细胞膜特性相关的探究性问题，例如：“不同类型的细胞膜在物质通透性上是否存在差异？”并激励学生自行策划实验方案以探寻答案。在实验方案的设计阶段，教师应赋予学生足够的自主权，并提供必要的指导。学生可自由组队，共同探讨和明确实验目的、假设、所需材料及具体步骤。例如，他们可以设立假设：“不同类型的细胞膜对某些特定物质的通透性表现不同”，随后选择动、植物细胞等不同类型的细胞作为实验对象，设计对比实验以检验假设。实验方案确定后，教师应对其进行细致的评审和针对性的指导，以确保实验的可行性和安全性。在实验操作过程中，学生应按照既定方案进行，并认真记录观察到的数据和现象。教师则需巡回观察，提供及时的答疑和操作纠正。实验结束后，教师应组织学生对实验数据进行整理和分析，并分享各自的结论。通过对比不同类型细胞膜的通透性数据，学生可以得出结论，并尝试解释差异产生的可能原因。在此过程中，教师应鼓励学生勇于质疑、发表独立见解，以激发他们的创新思维和拓展性思考。

三、组织小组合作探究，促进思维碰撞

通过组织小组合作探究的教学方式，学生不仅能够深入理解基因突变和基因重组的相关知识，而且能够培养自己的拓展性思维。在小组合作的过程中，不同学生的思维相互碰撞、相互启发，有助于他们发现新的问题、提出新的假设并寻找新的解决方案。这种拓展性思维的培养对学生的未来发展具有重要的促进作用。

以人教版高中生物必修（2）第五章第1节《基因突变和基因重组》为例：在这节课的起始阶段，教师应引导学生掌握基因突变和基因重组的基础概念、类型及特点，并阐释它们在生物进化中的核心作用。随后，教师可提出一个探究性问题：“基因突变和基因重组如何不同地影响生物性状？”并组织学生开展小组合作探究。在此过程中，教师需明确各小组任务，提供必要的实验材料和指导。小组成员需协作讨论、设计实验方案，进行实验操作，记录数据并得出结论。例如，教师可提供多种生物材料供小组选择，以自主设计实验探究基因突变和基因重组对生物性状的影响[2]。实验过程中，小组成员应相互讨论、共同解决问题，以促进交流和合作能力的提升，并激发创新思维。实验结束后，各小组需进行成果展示，接受其他小组的提问和评价，从而更全面地理解基因突变和基因重组的影响，并拓宽思维视野。在此过程中，教师应鼓励学生自由表达观点，引导深入讨论。

四、结语

综上所述，通过高中生物探究性实验教学的实践探索，我们深刻认识到培养学生拓展性思维的重要性。自主设计实验方案与小组合作探究等策略，不仅激发了学生的探究热情，更让他们在思维碰撞中拓宽了视野，提升了创新能力。未来，我们将继续深化实验教学改革，探索更多有效的教学方法，为学生的全面发展奠定坚实基础。

参考文献

[1]范其昌. 高中生物探究性实验教学中学生拓展性思维培养研究 [J]. 高考， 2022， （23）： 74-77.

[2]张海燕，陈雅馥，焦阳等. 浅谈高中生物探究性实验教学过程培养学生拓展性思维 [J]. 现代交际， 2016， （15）： 37+36.