高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析
第一篇：高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析
高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析
摘要：探究式实验教学能够转变高中生物教学模式，提高高中生生物实践的学习，并从探究式实验教学的内涵出发，对高中生物实验“叶绿素的提取和分离”进行探究式实验教学案例分析。

高中生物探究式实验教学的目的是为了从实验中提高高中生的动手能力和思考能力，有助于提高高中生物教学的质量。

关键词：高中生物教学;探究式实验教学;设计与分析
现代社会需要能够将能力应用于工作中的实用型人才，自新世纪以来，我国不断推动教育的改革，以适应社会的需求，落实素质教育，旨在促进高中生的全面发展。

实验教学能够使高中生通过实际参与，提高自身的操作能力与对生物学习的积极性。

文章主要对高中生物探究式实验教学设计研究及案例进行了分析。

一、探究式实验教学的内涵
1.提高对生物知识的运用
探究式教学是指通过教师设定的问题、课本中出现的案例或材料，在教师的指导下，学生进行自行探寻、自主研究的一种教学模式。

这种教学模式转变了传统的“满堂灌”教育模式，将高中生从教学的被动者转变为实践的主体，能够直接参与生物学习。

探究式实验教学的根本任务是让高中生在实验中发展自身的思辨能力与动手能力，其注重的是对问题的自主思考，可以通过教师的指导，对问题进行研究与分析。

高中生通过探究式实验，能够对遇到的问题思路清晰化，并对实验进行思考，其中主要是对高中生生物知识了解与运用的考察，而不是简单地让高中生记忆生物知识点，能够提高高中生对生物知识的记忆与运用能力。

教学模式是教师在教育过程中各阶段的特定操作流程，也是某种教学理论在实践中的应用。

2.培养高中生的综合能力
探究式实验教学通过让高中生参与探究式实验，体现对高中生主
观能动性的激发以及对创造性思维的培养，其将实验教学与探究式教学相统一。

在教师的指导下，高中生通过自主发现问题，进行实验探究，并对实验结果进行经验总结，从而提高高中生的主观能动性，有效激发学生的学习积极性，在实验的过程中，完善自身的生物知识，培养动手能力和思维能力。

3.培养科学态度及精神
科学态度及精神是高中生对学习生物知识的理解与整体把握中形成的科学信念或习惯。

这种态度是学生在进行高中生物学习的过程中以及对自然真理认知的过程中，推动学生认识价值观以及世界观的重要精神。

生物是一门自然科学，科学是真实存在的规律，高中生在进行探究式实验的过程中，既要尊重自然科学的规律，也要对问题进行判断性思考。

二、高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析
1.实验教学设计
“叶绿素的提取与分离”在高中生物教学中属于一种比较复杂的实验，其主要是对叶绿体中色素提取与分离的实验，实验难点主要是叶绿素提取过程中所遇到的问题。

教师采用探究式实验教学，能够培养学生的团队精神与动手能力，并且使学生掌握相关的实验方法。

本次实验的目的主要是让学生使用过滤或纸层析法的方法提取或分离叶绿素。

学生通过在教师的指导下进行实验探究，对所遇到的问题进行思考与解决。

2.案例分析
教师首选需要创设实验情境，并拿出课前准备的多种植物叶子进行提问，如植物叶的颜色都是绿色的吗？如何提取叶绿色？什么样的植物叶子适合叶绿素的提取与分离实验？然后为学生讲解叶绿素提取与分离的实验原理，指导学生进行实验并提出相关的问题，让学生带着问题进行实验探究，如如何充分地将叶片中的汁液提取出来？绿叶素在碾压的过程中会被破坏吗？滤纸是否比脱脂棉的效果更好？让学生通过小组合作的方式进行实验，并记录小组的实验成果，教师对学生在实验中遇到的问题进行回答，从而培养学生的思维能力以及动手
能力。

在学生完成实验后，教师对实验开展顺利的小组给予表扬，对实验活动失败的小组给予鼓励，并总结实验中出现的问题，以便下次开展实验中能够避免问题的发生。

小组可以在班级内对实验结果进行汇报，并开展讨论活动，让学生在讨论中得到相关的认知。

实验结果表明，绿色植物的叶片都能够作为实验的样本，其中叶片水分较多的植物的实验效果最佳;叶绿素的颜色除了绿色外，还有蓝绿色、黄绿色等颜色。

在实验的最后，让学生对自身的实验进行评价，提高自身的批判能力，并且巩固自身在实验中所得到的知识。

教师指导学生进行规范的实验操作，培养学生的动手能力以及对生物实验仪器的操作能力，让其对课程中的问题进行探究与分析，能够提高学生的综合能力。

学生在实验后对自身的结果进行总结与分析，能够提高自身对生物实验教学的认知，并且能够加深实验学习知识的记忆，有助于提高高中生物教学水平。

参考文献：
[1]陈正安.高中生物教师如何进行探究式实验教学[J].新课程?中学，2014，12（10）：198-199.[2]王志强.高中生物课探究式教学中存在的问题与对策[J].快乐阅读（下旬刊），2013，16（9）：32-33.[3]施玉婷.浅谈探究式教学在高中生物实验教学中的运用[J].文理导航（下旬），2013，19（12）：68-69.
第二篇：高中生物实验教学设计
新课程中高中生物实验教学设计
思南九中徐兴婵
本人根据教学大纲的要求结合新课程理念改革，同时根据近几年的高考试题的走向，本人觉得在高中生物实验教学中尤为重要。

一、高中生物实验教学设计
1.明确实验教学目标。

因为它能使学生产生积极的学习动机，学生的思维才会有方向，学生操作起来才会认真。

2.做好实验教学的准备工作。

实验教学和一般的授课有不同的要求，而生物教材又往往受地方性的季节性的限制。

有些实验还需较长的时间才能看到实验结果。

因此，在实验课前做好实验教学的准备工
作就显得尤为重要了。

3.分析实验步骤和实验现象。

每一个实验过程都是实验设计人员长期辛勤劳动的结晶，他们都是经过几十次甚至上百次的反复摸索。

所以，学生实验中，不能单纯地用实验指导进行“按方抓药”出现结果就行了。

而要指导学生去分析实验中每一步骤的作用，每一个处理意义以及各步骤之间的联系，仅从察植物细胞有丝分裂实验过程来说吧，实验前要对洋葱根尖进行培养，实验步骤为：解离→漂洗→染色→压片。

要让学生了解根尖放在解离液中是为了使根尖细胞间变得松散，便于压片，否则根尖细胞很难压散，不利在镜下观察。

另外。

通过解离液的处理，使细胞迅速死亡。

让细胞分别保留各自的分裂状态。

漂洗是为了冲洗解离液，否则影响染色效果。

在实验中要做到使学生既知道实验应怎么做，也知道为什么这样做。

4.加强实验教学的组织管理。

尤其是我们这些农村高中的学生自身基础就差，多数学生会把实验简单地理解为“看”，对实验现象缺乏分析和思考，实验完毕后往往答不上产生现象的原因和实验的结论。

如果缺乏严格的训练，将会导致教师疲惫不堪，学生一无所获。

因此，应加强实验教学的组织管理，注意维持实验纪律，规范实验习惯合理还有大组长、小组长等之称，以确保实验教学质量。

二、高中生物实验教学存在的问题
1.实验内容增加，教学课时不足。

与旧教材相比，高中生物新教材增加了较多的实验内容，其中考试大纲要求的必修模块的学生实验有19个。

学校要在规定的模块教学时间内完成各个实验教学，实施中存在困难，部分地区在高二才开设生物课，各地区生物学科开设的课时有差异，个别学校还削减了生物学科的课时。

教学课时不足对生物实验教学影响较大。

2.农村高中的多数生物教师缺少对生物实验教学的研究。

所以教师的实验设计、实验操作、实验结果的分析等能力普遍较差，对如何组织实验教学和对实验教学的课型研究不足。

尤其是探究性实验。

需要教师有较高的实验指导能力和实验技能，在这方面教师显得力不从心。

3.实验要求提高，课堂实施困难。

高中生物新课程提高了学生实验的要求，实验内容包括实验方法、理论指导和实验过程(包括：提出问题、做出假设、实验设计、表达和交流，进一步探究等)。

有些教师在课前做了充分的准备。

如对学生进行实验方法和理论的指导。

完成提出问题、作出假设和实验设计等环节，然而，课堂中教师在讲述实验原理、归纳讲评学生提出的问题之后，学生用于实验操作的时间已不多了，影响了实验结果的分析以及进一步探究。

三、在探究实验中培养学生的演绎推理能力
高中生物实验中常用的逻辑思维方法是推理，主要有归纳推理和演绎推理。

生物实验教学为培养学生的归纳推理和演绎推理能力创造了有利条件。

比如探究“镁元素对植物正常影响”的实验中，在缺镁元素的“完全营养液”中，一株小麦幼苗叶片发黄生长瘦弱，两株小麦幼苗叶片发黄生长瘦弱…--当在培养液中，加入适量的含镁元素的无机盐溶液后，小麦的生长恢复正常。

给学生归纳出镁元素是植物正常生长发育必需元素的结论。

四、注重培养学生科学探究能力
高中生物实验教学通过引导学生去探索、解决问题，从而达到掌握知识、培养能力。

新课程强调学生尝试应用科学探究的方法，研究高中生物问题，验证高中生物规律。

提高科学探究的能力。

如在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验中，检测蛋白质用双缩脲试剂，那么，是否还有其他方法可以检测呢，双缩脲试剂除可以检测到蛋白质的存在，那么乳制品中的蛋白质的含量有什么规定。

蛋白质的含量如何测定呢?根据不同食品中蛋白质的含量。

怎样调整人们的饮食，才能有利于人体的健康和延年益寿，所有这些都可以在实验中向学生提出。

培养他们发展科学探究的能力。

总之，在生物教学过程中，教师应加强对学生的能力的培养，一定会事半功倍，全面提高教学质量。

五、加强设计型实验题训练
随着高考改革和课程改革的深入，生物实验在生物教学中所占比例越来越大，尤其是近年来的高考生物试题更体现了这种趋势。

高考
生物实验题多以根据要求设计实验步骤、分析实验数据和现象、得出或预测实验结果和结论、评价和优化实验设计方案等形式呈现。

如果还是按照以前老一套的实验训练模式，只重视做一些死记硬背的机械记忆型实验题，学生是很难取得理想的高考成绩的。

因此，在平时的实验教学中，教师除了采取以上一些实验改革措施外，还必须要有意识地精选和精编一些实验习题，特别是一些不同类型的实验设计题，让学生进行全方位训练。

总之，教师要让学生在学习掌握基础知识的同时应积极参与到实验教学中，让他们在实验过程中发现问题，分析问题，最终从实验中找到解决问题的方法，同时根据教材中的实验原理、实验要求、实验方法而进行创新设计，实现学生能力的迁移，锻炼他们自己运用所学知识解决问题的能力。

第三篇：高中生物探究式教学方法实践的研究
2011－2012第二学期教研活动总结
高中生物探究式教学方法实践的研究
骆秀姗
探究性教学过程中出现了：是不是用鼠标可以代替粉笔？大屏幕代替黑板？课堂上多提问几个“为什么”？加上几个“小组讨论”，就变成了探究性学习？这是不是“探究性教学”方式？是否利于教师教学水平的提高，是否不利于学生能力的发展？这是否就是探究式教学的思想？
在课堂上，一个有难度但又让人能尝到果实、足以引发探究的问题，能激发学生的求知欲望，并能引出另一些问题。

比如，对于伴性遗传，可以问：为什么人类会出现红绿色盲，红绿色盲有什么遗传特点？但并不是什么问题都合适，有些问题虽具有科学性，但过于复杂，学生回答问题决不可能全面考虑预测范围内有关的证据和论据，往往不知所措。

这样不仅不能激发强烈的好奇心，反而可能挫伤其求知欲，适得其反。

在课堂探究活动中，学生也需要运用证据对科学现象做出解释。

学生对动植物、岩石进行观察并详细记录它们的特征；对温度、距离、
时间进行测量并仔细记录数据；同时，学生也可以从教师、教材、网络或其他地方获取证据对他们的探究进行补充。

解释是将所观察到的与已有知识联系起来学习新知识的方法。

因此，解释要超越现有知识，1
提出新的见解。

对于科学界，这意味着知识的增长；对于学生，这意味着对现有理解的更新。

在课堂教学中，要组织起在问题、证据、解释、评价和交流五个方面都具有高度探究性的活动是不容易的。

在探究式学习活动中，核心的要素即“问题导向式”的学习，“问题”往往被视为探究式学习的核心。

然而，“问题”在探究式学习中的重要性主要体现在它对学生合适与否，而不在于它是否一定是由学生探究得来的。

课堂教学中，切实可行而且效果良好的方法是教师设置问题情境，并通过引导优化和集中学生的问题，使得后续的探究有明确的目标和内容，这样的教学过程也可以培养学生提出问题的意识和能力。

强化探究过程是行之有效的途径。

探究活动有的是通过探究相对比较简单的问题，学习探究的一般过程；如种群数量变化的数学模型的建立，有的是通过探究有特点的问题，学习探究的各个方面的技能；最后才是完整的探究。

要组织起有效的探究性学习活动，除了受教师、学生和教学设施条件等因素制约以外，还与所学习的科学知识内容有关。

教师则应根据教育资源、学生状况等实际情况安排教学，而不是只注重于探究的形式，把探究内容当成“绝对任务”按计划完成。

如探究“土壤微生物的分解作用”，教师完全可以围绕“分解者的作用”这一主题，让学生选择感兴趣的、容易得到的其它实验材料；至于要探究的环境因素也可以由学生来定。

“问题的提出”是科学探究的第一个环节，对学生这方面能力的培养已摆在首要地位，而我们一些教师却把它当成是探究过程这部大戏里的几句台词。

部分教师总是担心学生提不出问题，或者说提不出自己心中早已构想好的问题，于是开门见山将问题摆出．教师只要积极引导，就可以使学生提出很多很好的问题。

在课程实施之初，教师为统筹探究过程，往往预先设定教学的目
标和探究的主题，在所谓的探究性学习过程中，学生也只是象征性的按照“老师的意图”演练了一番。

实践证明，学生往往重复完一个实验后还不知其所以然，更别提什么创新能力、探究能力了。

这样的探究学习过程与探究性学习的活动目标是相违背的。

探究性学习应该是让学生自己思考怎么做、做什么，而不是让学生接受教师思考好的现成的方案和结论。

如果说学生们爱做实验的话，那也只是因为他们认为这样的课能适当放松一下，“玩”一下，并没有达到让学生从做中学的目的。

新教材的探究性学习中往往要求学生对自己提出的一个或几个问题进行探究。

不同的学生可能会提出不同的探究问题，这给不同需要、不同水平的学生都提供了一个自我发展的广阔天地，而不同的探究，又能使他们得到各自所需的体验。

表达与交流不但可以使学生把探究的问题按照自己的方式说出来，加深理解，而且可以全班资源共享，把不同探究的结果整合，从而获得完整的探究结论，完成知识目标的学习，同时还可以锻炼学生的语言表达能力和综合分析能力。

因而要争取每一个学生都能把自己的探究过程在班中讲解，使每一个学生都能体验到成功的喜悦。

有些老师在学生完成探究过程后，可能是时间关系急于“收场”，急于将学生的探究结果纳入到课堂教学内容中去。

这样常常丧失了让学生再发现、再提高的机会，也可能丢失了探究性学习中最精彩的部分。

学生在课堂上进行探究性学习包括一系列的活动，一般情况下，在一节课中不可能把探究的每一个环节都让学生有深刻的体验，但科学研究的整体过程和方法是连续的，我们应该追求每学期、每学年都有一个计划，一个设想，在每节课中有所侧重地展开教学，这样才能使我们的每一节课成为“聚沙成塔”的“沙”，“滴水穿石”的“水”。

在课堂上，师生互动，生生互动。

在互动中既培养了学生的团结协作能力，增进了同学间的友情，同时也拉近了师生间的距离；在互动中使学生轻松地掌握了学科知识。

倡导探究学习方式，并不是完全否认讲授式教学的作用。

讲授，
尤其是启发式讲授在一定意义上还是生物教学的主要方式，是传授知识的较为经济的方式。

但要全面落实课程目标，讲授的方式需要改进，需要和其他教学方式互为补充，提倡以探究、理解与合作为主要特征的新型学习方式。

力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程，勤于动手和动脑，培养和发展学生的科学探究能力、形成创新意识和养成科学的思维品质。

探究性学习把学科知识和科学方法联系起来，在掌握知识的基础上发展了学生的观察能力、建立假设的能力、推理和预测的能力以及交流结果的能力等等；探究性学习使学生能根据自身的兴趣，自主选择内容，进行个性化的探究活动，这有利于学生的差异发展，培养个性特长；探究性学习把学生的学习生活、社会实践和个人经验都纳入其中，有利于学生养成良好的科学态度和严谨的科学精神，并为学生的人格发展奠定良好的基础。

第四篇：初中化学探究式实验教学模式研究实施方案
赣州市教育科学“十一五”规划立项课题
《初中化学探究式实验教学模式研究》
研究实施方案
二〇一四年
班级：11级生化系一班
姓名：钟丽
一、课题名称：《初中化学探究式实验教学模式研究》
二、课题的提出：
1．研究本课题的背景：
①1986年，我国专门研究思维科学的学者刘奎林借用了19世纪德国的物理学家和生理学家亥姆霍兹（H.V.Helmholtz）经常使用的“无意识推论”这个术语提出了一种称之为“潜意识推论”的理论，并运用这种理论建立起“灵感发生模型”。

这是迄今为止，在国内外有关文献中所能看到的关于创造性思维研究中比较完整、比较有说服力的模型。

他力图从脑科学和现代物理学基础上阐明创造性思维过程，突破了仅仅局限于从心理学角度来研究创造性思维的传统做法。

②国外教育界非常流行的做法：意思是“你听到的，你会忘记；
你看到的，你会记住；你做到的，你就学会了。

”有尝试才有发现，有发现才有创新，任何发明创造无不从尝试开始。

③在国内，北京、广州等地区率先展开教学模式的探索和新课程改革，提倡的做法：即充分解放学生的手和脑，给学生提供动手动脑的机会，让学生亲自实践，在做中学，在快乐中学。

探索符合“主体、实践、发展、创新”的改革思路。

④美国教育强调学生“试一试”，让学生在尝试、发现中探索问题。

综观已有的创新能力及其培养的研究，人们做了大量的工作，认为学校教育对学生创新意识与创新能力的培养关系到未来人们的创造能力。

中国现行的与新课程改革配套的化学新教材更突出实验的地位，构建创造性思维培养的化学实验教学模式是新课程改革将着力探索的。

2．课题研究的目的、意义及价值：①课题研究的目的：
尽管目前我国中学化学实验研究活动较受重视也较普遍，但其科学水平总的看来仍不够高，在研究的方法、观念、角度等方面还存在不少问题。

首先，中学化学实验研究，除了研究具体的化学实验外，还应包括对中学化学实验教学的探索，即还需要研究实验教学的地位和作用、范围和体系、方法和组织等等。

通过培养学生的创新精神和创新能力，使学生的智慧品质趋向整体性；使学生的个性趋向全面发展；使学生在学习中的地位趋向主体性；教育面向的层次更趋向全体学生；在教育理念上趋向全方位、全过程；在创新动机上趋向全民化、终身化。

②本课题的理论意义及价值：
初中化学是一门理论和实践紧密联系的学科。

学生在初中一、二年级，已经初步认识了自主、合作学习的方法，具备较强的适应教学改革的能力。

对于初三学生而言，化学世界那变幻莫测的奥秘更深深地吸引他们，他们对化学的兴趣也会在日后的学习中逐渐地升华。

此时，老师则要因势利导，充分发掘新教材特点，引导他们把所学的化学知识与身边的生活、环境、社会等紧密相结合，促使他们到生活中去发现问题,引发知识与实际的“矛盾”，从而引导学生进行探究性学习。

在进行自我探索的过程中，学生也提高了观察能力、创新思维能。