环境是一切生物生存的空间，它主要分为户内环境与户外环境，其中户外环境也称之为野外环境，它有别于人类通常生活的环境，包括各类自然保护区、郊野、农村、公园、江河等，它既成为人类及其他生物提供赖以生存和发展的物质和能量基础，又是学生感受自然，认识自然的场所，是学生开展探究学习、培养创新精神与实践能力的重要基地。
如何利用户外活动开展各种有组织、有目的教育活动，对教师而言是一个新的话题。下面以生物教学中开展户外考察为例，谈谈户外活动中培养学生探究能力的方法。

一、学会收集信息资料，做好考察前的准备
       图书馆和网站是学生开展户外活动的重要参考基地，通过地理、生物、环保和旅游等栏目中可寻找自己希望查找的书籍，如《旅游开发研究》、《户外环境教育》、《人类生存环境》蓝皮书、《旅行爱好者手册》等。也可以利用国际互连网搜索的功能，如从雅虎、网易、21cn等网站中输入拟前往考察的目的地或有关信息关键词进行搜索，同样也能达到考察前明确目标、了解情况的目的。
 结合户外活动的特点，为了在野外环境中顺利地观察，必须做考察前的准备。可考虑从以下几方面着手：
        （一）知识上的准备
       生物分类基本知识的掌握
       对常见的动、植物，同学们可以结合初中所学生物分类的基础知识，从门、纲、目、科等角度，对需要观察的生物进行分类。如麻雀，应知道它属鸟纲、雀形目、雀科。能从植物叶子的叶脉特征，判断它的大致归类。
        2．了解生物生态习性的基本常识
        对植物而言，某种研究对象是阴生植物，还是阳生植物？是藤本还是乔木或灌木？花和果实的基本特征是什么？……。对动物而言，其听声和运动时的姿势？野外环境中留下的粪便或足迹，或毛发特征等，都是帮助同学们进行观察的有力证据。应在事先有一个基本的了解。
        （二）观察工具的准备
        野外观察离不开一些基本的工具，如笔记本、笔、望远镜、放大镜、电筒、尺子等，这些常见的工具，能有助于我们的观察更深入、更仔细。同时，对不同生物的研究而言，需要准备的工具也是有很大不同的。如望远镜就是观察鸟类中最常见又是最重要的工具，而放大镜则是观察微细结构离不开的助手，如蝶类翅上的鳞片、蕨类植物孢子囊的特征、昆虫的触角等。尺子通常是用于观察中的测量，如植物的胸茎、森林样方的尺寸大小，动物足迹的大小等。
        （三）作好统计上的准备
        观察既是一种研究过程，也是一种记录过程，它需要记录大量的与研究对象相关的各种数据和材料。如鸟类活动规律的路线、时间、鸟类产卵的数量，鸟巢的形状、大小和位置、鸟卵的数量及特征。同学们可根据各种的爱好和研究，事先自行设计一个简易的记录表，能方便在野外环境中迅速记录。

二、通过寻找研究课题，促进户外活动的开展
       有人说问题有助于帮助学生形成学习意识，有助于引导学生走进自然探索之门。对学生而言，野外丰富的生物资源主要诱发学生形成以下两种不同层次的研究选题：
       一类是教材内容的延伸或与所学知识相关的研究课题。这类课题是学生对课题学习中已知的现象、事实等形成的问题意识，有时这些问题也体现了学生对教材中某些问题延伸中的思考。比如蟾蜍和青蛙都属于常见的两栖类，往往生活在潮湿地带，这是学生从课本中了解的基本常识。但是，在学生深入野外的观察中，有可能会发现蟾蜍一般生活在路边土穴或岩石下等比较干旱的环境中，而青蛙则生活在水田或田间等潮湿环境，那么两者是否具有相同的失水特点？是否有不同适应环境的特征呢？这是一个典型的由书本知识向野外延伸中形成的研究问题。
       另一类，学生在野外考察中，根据个人的经历、师生的交流和亲身的观察，野外生物考察中涉及的学习生活中尚未认识或解决的问题而产生的思考，逐步形成的一种探究性研究选题。这类课题对学生而言，具有陌生、新奇等特点，它能促使学生在观察中学会思考、分析比较，从中学会寻找合理的答案。

三、通过制定考察方案，增强户外活动的科学性和实效性
       受户外活动中的复杂性和诸多不确定的因素影响，教师应在制定整体活动安排计划中，遵循周密性、科学性和可行性的原则，根据学生参与活动初衷，尊重学生对问题的发现和选择，将辅导重点放在培养学生如何发现问题和自主探究的能力上。结合学生收集的有关信息，针对户外活动所在地的实际情况，与学生交流沟通，使有关研究课题得以进一步完善。然后围绕研究课题从研究方法、研究手段、研究内容、计划收集的研究资料等方面对学生进行引导，使之在户外考查前学会制定初步的考察方案，以增强活动的科学性和实效性。

四、积极寻求导师指导，努力培养独立探究能力
       准备和野外考察过程中，主要还是要靠学生自己的努力来实现既定的目的，如能找到合适的导师予以指导，将会减少考察和研究中的盲目性，使自己能在导师的指导下选择适当的研究方法，从理论上和研究程序上获得更多指导、支持和表扬。导师可以是校内的，也可以是校外的，还可以聘请多个指导教师。但整个考察和研究工作应该由同学们自己完成，导师只是一名引导者。在与导师的交流与讨论中，往往会有许多意想不到的收获。

五、做好活动前必要的装备准备，以减少对学生开展探究学习的影响
        必要的装备有助于中学生在野外生物考察中顺利实现预期目标。最好能在即将奔赴考察目的地之前，考虑装备的准备是否合理，这些问题包括：
       “我将离开多长时间？考察中需要准备些干粮吗？用什么来装水？服装是否适应当地的气候环境？够换洗吗？是否需要多备用一双鞋子？个人常见药品准备好了吗？。。。。。。。”

六、引导学生学会在户外考察中运用写生绘画表达对问题的思考
       在野外生物考察中抓住微小的事物特征进行观察，并亲自将其描绘出来，将有助于同学们的研究。野外环境中凡是能够动的东西都能牵动学生那颗童稚的心，生物写生画有一点很重要，就是要表达青少年的纯真，一种能够真正使人与生命相沟通的感情。不能仅凭强求出来的灵巧和拘泥的形态，而要清楚的了解自己和研究的生命，反复推敲怎样表达这种主观感受。
因此，要想在生物写生画中完美地表现生命的特征，不应放过一切观察和写的机会，在参与野外生物考察中衣袋里时常带着本和笔，遇到想画的，就掏出小本来记录下你当时的所见所思。无论是一棵小草，还是一只山溪中的蝾螈，只要在观察时能抓住当时自己的新鲜感受，那画出来的作品就能真实的反映这种情感。

七、积极构建户外活动中有利于师生多维度交流的平台
       交流是户外活动中不可缺少的环节，能促进师生相互了解，能帮助学生不断提高自身对问题的思考与解决。
       1、过程性交流
         经过艰苦的考察，不同的努力会有不同的收获。其实，野外生物考察最重要的还是在考察中展示自己的收获并与他人分享，从过程上讲，考察活动的不同阶段同学们可以三三两两地聚集在一起交流彼此的考察工作（包括选题、进程、困难、体会等），这对取人之长，补己之短很有帮助。例如，广州华南师大附中在广东省鼎湖山自然保护区举行的中美中学生生物夏令营期间，中美学生就曾围绕野外生物考察的研究进行过一次以沙龙形式开展的过程性交流活动。
         2、专题性交流
        当野外考察工作结束之后，可以通过学生自行组织或在老师的召集下举行一个小型的交流会。围绕当天考察中同学们共同关注的问题，如“假如我是一位自然保护区的管理人员，我该如何设计生态旅游路线？”、“假如自然保护区获得一项世界野生生物基金会的资助，你认为该如何使用这笔资金？”、“如何看待自然保护区内居民居住的利与弊？”、“如何使游客能在最短的时间里了解这座森林？”……
       对于这些专题的讨论话题，教师可组织学生在讨论中阐述各自的观点，并鼓励学生将自己富于创见之处与他人交流，使同学们能围绕自然保护区的建设和保护形成一个共同的基本认识，更全面、更深刻地理解自然保护的意义。
       3、展示性交流
       展示性交流是利用野外的环境或校内多媒体课室等形式舞台，以学生研究论文报告会的形式，让同学们面对教师、家长和学生展示自己的初步研究成果，简要汇报其成果以及研究过程中的主要体会，最后由与会者提问并回答各种问题，这些问题既可以由主要的研究者回答，也可以由合作者回答，甚至一些难以回答的问题还可以让与会者回答，通过共同讨论，以此争鸣，让学生之间能充分地展示和交流分享各自的成果。
       在展示的技巧上要注意围绕听众最感兴趣的三个问题：“你是怎样发现问题的？在你的研究中有哪些创新点？你准备如何完善自己的研究？”
       通常要重点讲清自己在探索研究中的“三自”（自我发现、自我设计、自我研究）的参与程度。对一些合作性的研究项目来说，还应介绍研究者之间是如何分工合作的，因为这是一项学生研究工作中团队精神的重要标志。

八、帮助学生及时将户外活动中探究的思考与收获上升成总结
       科技小论文是表达学生研究成果的重要形式，对初次参加野外生物考察的学生而言，首先，应该将自己的研究问题精确扼要的概括成研究的课题，从题目的筛选上要有个人的特色，并能表达研究对象的基本特征，一般而言，选题不宜过大，文字叙述不宜过长，应在最短的时间内给人留下深刻的印象。如：“矮小的植物如何保护自己”、“对黑石顶地区藤本植物的观察与思考”、“板根对比研究”等。其次，应在论文中介绍自己的研究方法和实验材料，是采用实验法还是调查法或是观察法，同时也可以是这些研究方法的组合，对实验材料的选择与处理要做扼要的介绍。再次，应对生物考察中收集到的各种资料和数据，包括文字、照片、写生绘画作品、实验数据等进行整理和分类，尽量用多种形式来表现调查的结果，可以是图、表或曲线，使人阅读起来能清晰的知道本篇科技论文的研究结果是什么，这对同学们来说是一项需要加工和处理的工作，也是一项研究工作中关键步骤。最后，应在上述基础上进行讨论和分析，并附上研究中的参考文献，运用自己的调查研究结果对研究问题的疑点进行论证和讨论，使之有理有据，以理服人。