引言

发展科学探究素养，已经成为了新时期高中生物教育中的一项重要工作。传统的教学模式注重知识灌输而忽略了学生探究能力和科学思维的培养。项目教学采用问题驱动，注重探究的方式，为“教学—学习—研究”的整合提供新的思路。通过对教学主题和探究路径的科学设计，可以使学生在项目实践过程中获得科学方法、经历研究过程和形成解决问题的综合能力。本研究旨在从策略分析和路径构建两方面为高中生物教学构建一个以科学探究素养为主线的创新框架。

一、科学探究素养的内涵与高中生物教学的契合点

（一）科学探究素养的核心要素与表现层面

所谓科学探究素养，是指当个体遇到科学问题时能根据证据展开探究，形成科学解释和做出理性判断等综合能力。它的核心要素是问题意识、实验设计能力、数据分析和科学论证能力。表现层面既表现为对知识的把握程度深，也表现为科学思维逻辑性强，探究过程规范，高中阶段正是学生科学思维养成的重要阶段，教师要通过指导学生提出可以探索的问题，设计可操作性强的实验方案，对数据进行分析得出科学结论，促使他们在实践中经历科学探究过程和方法。

（二）高中生物课程目标中的探究要求分析

高中生物的课程标准着重于通过科学的研究方法帮助学生深入理解生命的真正含义，并培育他们的科学思考和创新能力^[1]。课程目标从“知识和技能”“过程和方法”“情感态度和价值观”三个维度提出探究要求，旨在让学生在掌握生物学基本原理的同时，能通过探究活动理解科学知识的生成过程。探究要求不只是在实验操作层面上发展技能，而是在假设建立、变量控制和证据推理层面上发展思维方式。教师在进行教学设计时，要从教材内容入手，把抽象的概念具体化，并指导学生在实际的问题情景下进行探究活动，让科学探究真正成为认识生命科学的首要方式。

（三）科学探究素养与生物学核心素养的关联

科学探究素养和生物学核心素养存在内在一致性和互促关系，生物学的核心素养着重于生命的理念、科学的思考方式、科学的研究方法以及对社会的责任感，其中科学探究素养被视为这四个方面的关键支柱。探究素养的培养能够有效地促使学生养成科学的思维习惯、认识生命活动的系统性和规律性、在探索过程中养成理性判断和创新能力。而生物学学科核心素养的养成也为科学探究奠定了内容基础及思维支持，使得探究活动更具有学科意义和现实关联。

二、项目教学在高中生物中的应用价值与实践意义

（一）项目教学的基本理念与特征

项目教学以学生为主体，以真实问题为主线，以跨学科、综合性、探究性学习活动为核心概念，在项目完成过程中指导学生积极主动地构建知识和能力。与传统灌输式教学不同，项目教学强调“做中学”“学中思”,要求学生从问题提出到方案设计、实施与反思，经历完整的学习过程，从而实现知识迁移与能力提升，它的主要特点有真实性、合作性、开放性等。真实性表现为教学内容与现实生活、科学研究联系密切，合作性表现为学生通过团队合作解决复杂问题，开放性表现为项目目标、方法多样、生成性强。

（二）项目教学促进科学探究素养发展的作用机制

项目教学是科学探究素养发展的实践载体与动态机制^2]。依托于真实情境，促进学生在问题发现和定义过程中产生科学的问题意识；通过不断地执行项目，学生需要经过假设推理，实验验证和数据分析等环节，这一过程加强科学思维和逻辑推理能力的培养；项目教学的合作探究和反思环节，给学生一个沟通和批判性思维的场所，让他们学会根据证据来证明观点和修正理解。教师还承担着项目的引导者和合作者双重身份，以过程性评价与反馈为手段，指导学生循序渐进地掌握科学探究规范和方法。项目教学以探究活动为主线，形成“情境激发—提问—探究实践—结果反思等”的循环机制，促进学生在真实科学活动中内化探究素养，实现由“学会知识”向“会学科学”的转变。

（三）高中生物项目教学的可行性与必要性分析

将项目教学引入高中生物教学，有其显著可行性和现实必要性。一方面生物学自身具有实验性与探究性的特点，很多知识内容例如生态系统、遗传变异、细胞代谢等都可以转化成具有可操作性的探究项目并有很好的学科支持条件；另一方面新课程标准对于学生的科学探究能力以及综合素养提出了更高的要求，而传统的讲授式教学已经很难适应能力发展的需要。项目教学以真实任务为驱动，以跨情境学习为手段，能够有效地促进学生生物知识运用，实验技能提高以及科学思维发展的全面发展。所以高中生物推广项目教学既是当前课程改革的大势所趋，也是践行核心素养，促进学生科学探究能力发展的必由之路。

三、基于科学探究素养培育的高中生物项目教学策略

（一）主题选择与情境创设的科学性与真实性

设置项目主题要紧紧围绕生物学核心概念和现实问题相结合，切忌“做题式”作业。教师选题可以从生态环境保护，遗传技术伦理，食品安全，人体健康这些社会热点提炼出科学问题，以“对学校湿地生态系统健康进行了评价”作为研究主题，我们鼓励学生通过实地考察、样本收集和数据分析来深入了解生物多样性的现状。在情境设计中真实性和科学性应被同等重视。教师可以考虑引入真实的数据、科学研究案例或利用当地的生态资源，例如基于当地农作物的生长差异来设计“土壤养分和植物生长之间的关系”的项目。在课堂上要使学生发挥研究者的作用，独立定义研究范围和变量设置。

（二）探究过程设计的层次性与开放性

设计探究过程要体现由浅到深，循序渐进的层次结构。教师可以把项目分为“提问—假设建构—实验设计—数据获取—成果呈现”5个环节，但是在各个环节内都预留了选择和生成的余地。如“遗传因子的分离实验”,教师只给出实验材料和目标现象，学生自己决定变量的控制方式和数据记录表格格式。开放性表现为问题解决路径多样化，让不同团队形成差异化方案。教师可以设计“分层探究任务单等”,在基础层注重概念的理解，在拓展层指导学生设计与文献相结合的实验完善方案。为了加强探索的逻辑性，老师可以利用过程追踪表对学生的思维变化情况进行记录，在关键节点上设立“反思访谈”,由学生对假设和方法进行自我修正。

（三）学生主体参与与合作探究的引导策略

教师要建构“以学生为主体的类型”的项目教学合作探究机制，具体作法是把班级划分为功能互补的团队，每个团队成员共同承担着数据分析员，实验设计师，资料整合者和成果展示者等不同的角色，从而构成一个真正意义上的科研团队结构。课题前期老师指导学生建立小组契约、明确任务分工和评价标准、避免合作流于表面。教师可以利用探究时的“角色轮换”机制，通过“微生物培养项目等”,交替扮演实验主导和报告撰写等不同职位上的多维思维使学生感受到整体协作意识的发展。为了促进互动质量的提高，可以通过导入“同伴互评表等”和“协作日志”来记录个体贡献和小组协作成效。

（四）教师支持与评价体系的构建

教师支持要贯穿于项目教学的整个周期，无论是前期资源准备还是后期评价反馈都需要进行系统规划。教学实施之前教师要建设好学科资源库，主要包括实验方案模板，数据分析工具和学术论文案例等，以帮助学生迅速进入探究状态。教师要用“动态支架”的方式进行教学过程的辅助，当学生有困难的时候要给出方法提示或者关键资料而不是直接的回答。在构建评价体系时，我们应当遵循多样性和发展性的原则，并结合“形成性评估加终结性评估”的方法。如在“光合作用效率的测定”课题中，过程性评价可以采用观察记录表，研究日志及口头汇报等方式，终结性评价主要关注研究报告是否科学和创新。教师可以利用“探索素养量表”,从问题识别、实验规范、数据处理、科学论证等多方面对学生的发展轨迹进行量化，评估既要体现学习成果又要为学生后续科学学习做出诊断和改进方向。

四、教学实施与成效提升的保障路径

（一）教师科研素养与课程整合能力的提升

教师科研素养的培养应以“科研思维镶嵌在教学实践中”为核心路径。教师可以通过参加校本课题研究或者区域联合科研项目等方式整合科学研究设计逻辑，数据分析方法和课堂探究活动，例如在进行“植物光合作用效率的优化”的研究时，教师可以指导学生共同参与数据的收集和结果的解读，从而构建一个“教学就是研究”的课堂模式；构建教师科研共同体，以学科教研组为载体进行文献研读、案例共评和实验复现等，将科研方法转化为教学设计思维框架。教师在教学中应把握跨学科整合的策略，比如把生物探究和数学建模、信息技术等整合在一起，训练学生运用统计工具对实验数据进行处理。

（二）学校支持与资源优化配置

学校方面的扶持要以制度和资源双向协同为前提。学校要建立“项目化教学的创新中心”,将实验室、信息技术室和校外科研机构等资源整合在一起，形成一个可以分享的跨学科探究平台^[3]。如和地方生态研究所共同设立了校园生物样地的长期监控项目，向学生们提供真实的数据和连续的实验条件；时间和课程安排方面，各校要设置“项目周”或“主题探究日活动”,突破课时壁垒确保项目执行的连续性。在资源配置方面可以建设“探索教学资源库”,对实验仪器、数据模板以及案例成果进行集中管理，方便教师的快速调用。在财政支持上要建立专项经费用于实验耗材的采购，学生的实地调研和成果展示等。

（三）教学反馈与持续改进机制构建

教学反馈机制要嵌入到整个工程过程中，构成一个多层次、动态化改进系统。教师在项目实施过程中可以建立“阶段汇报—即时评议，二次优化”反馈循环^[4]。如在“对校园生态微环境进行调查”课题中，当学生做完初步汇报之后，老师会组织学生进行同伴互评和专家引导，然后根据建议对方案进行修改，从而达到课题二次迭代。学校可以导入“学习轨迹档案等”体系，对学生问题形成至成果展示整个过程进行数据记录，以跟踪探究能力发展曲线。反馈不能仅限于对结果的评价，应该着眼于探究思维、协作行为和创新表达等方面的转变。教师可以定期举行“反思的教研会”,根据课堂观察记录，学生访谈和成果数据进行深度剖析并形成有针对性的改进方案。

（四）案例研究与教学反思的经验推广

案例研究和反思推广，应该是项目教学成果转化过程中非常重要的环节。教师可从自身教学实践中提炼典型案例，如“以校园水体生态监测为依托，开展项目学习”,通过详细记录项目设计、实施、问题和改进过程形成了有推广价值的研究报告。学校可设立“优秀项目档案库等”,对案例进行分类存档并定期组织“项目教学分享会等”,让教师通过展示研究成果、反思不足与交流经验形成教学共同体。对有创新意义的个案，要促进其刊登于教育类期刊或者举办区域研讨会进行交流以拓展示范效应。教师写反思报告要以问题为导向，以教学生成为导向，要重视学生的真实学习表现和思维变化，不能仅仅停留在对结果的描述^[5]。

结论

以科学探究素养为核心开展高中生物项目教学是践行核心素养，提升学科育人价值至关重要的方式。有效教学要兼顾科学性和实践性，以科学的主题选取、开放探究的设计和多元评价体系的建构来达到知识理解，能力提升和价值认同相统一的目的，加强教师科研素养和健全学校支持机制为项目教学持续动力。在今后的教学中要重视案例的积累和反思的提升，让科学探究在课堂生态中真正的融合起来，促进高中生物教学朝着深度学习和创新实践的方向发展。

参考文献

[1]白丽媛.高中生物项目化实验教学策略浅析[C]//中国智慧工程研究会.2025教育教学创新发展经验交流会论文集（上册）.江苏省徐州市徐州中学;,2025:95-97.

[2]朱辉琼. 深度学习视域下高中生物项目化学习教学策略研究[J].学周刊,2025,(21):83-85.

[3]李冬梅.分析新高考视域下高中生物项目式教学策略[C]//广东教育学会.广东教育学会2025年度学术讨论会论文集（二）.可克达拉市镇江高级中学;,2025:47-49.

[4]谢正春. 新高考视域下高中生物项目式教学策略探究[J].甘肃教育研究,2024,(19):131-133.

[5]李海颖. 高中生物项目式教学策略[J].天津教育,2024,(17):80-82.