如何在生物實驗教學中提升學生科學素養

黃小紅

摘 要：生物學是一門實驗性很強的科學，實驗教學可以培養學生理論與實踐相結合的能力，可以加深學生對教材知識的理解，提高學生通過實驗獲取知識的能力。當今新課程生物教學倡導探究性學習，提高學生科學素養，本文主要探討了如何在生物實驗教學中培養學生的科學素養。

關鍵詞：初中生物 科學素養 實驗

實驗教學是生物教學的重要內容，也是培養學生科學素養的重要手段。初中生物實驗教學重視學生科學素養的培養，有利于生物知識的系統化，有利于科學實驗方法的掌握，有利于學生科學態度和科學精神的養成。

一、重視觀察和實驗，培養科學態度

“觀察”主要是讓學生觀察實物，練習觀察的方法，培養觀察能力。如對一些生物或非生物進行比較觀察，觀察花的結構等。“實驗”主要是讓學生通過動手操作來增加感性認識，加深對所學知識的理解，培養學生動手操作能力。實驗教學既是一種探究活動又是當今生物教學的最基本形式。

例如，在學習植物和動物體細胞的時候，我將兩節課實驗放在一起上。因為學生沒有做過裝片，所以老師必須先做演示。然后學生自己做黃瓜、洋蔥、西紅柿以及人體口腔上皮細胞的裝片，要求他們仔細觀察并畫出細胞圖，學生們興趣濃厚，基本都能認真做出裝片，并且畫出細胞圖。這時提出：“植物細胞和人體口腔上皮細胞一樣嗎？”學生回答：“一樣。”為什么會出現這種答案呢？問題并不在于學生，因為學校條件有限，顯微鏡倍數低，學生只能看到細胞膜、細胞核、細胞質。這時我告訴他們先不忙下結論，先看教材，學生看了納悶，“為什么我們看到的跟書上說的并不一樣？”“哦，書上說植物的細胞壁和細胞膜緊貼在一起，是真的嗎，科學家是怎么知道的？”等等，在這里我強調了我們實驗條件的不足，并且引入了植物的“質壁分離實驗”，學生通過自己動手實驗清楚了植物細胞和動物細胞確實不同，植物細胞有細胞壁，而動物細胞沒有細胞壁。知識及方法就這樣在做的過程中掌握了。

實踐證明，大部分學生喜歡在實際操作中學習。所以，每次上實驗課，我在強調實驗操作過程的同時，注重引導學生對實驗結果進行分析和討論。另外，在最初幾個實驗中，盡量讓學生在模仿中體驗和領悟科學探究過程和方法，還專門對學生進行如怎樣做觀察記錄、如何寫實驗報告等實驗技能的訓練，這樣一來，大大提高了學生的實驗能力，學生剛開始不知道為什么要做及怎樣做實驗，通過教師一步步講解與示范，到后來幾乎每個學生都能自己看書進行實驗操作并寫出完整的實驗報告。這樣通過實驗不但使學生初步掌握了科學研究的方法，而且也有助于科學知識的掌握，科學態度和科學精神的培養。特別是在新教材中所涉及的鼠婦等實驗動物，還特別提醒放歸大自然，這也是對學生的一種情感教育。

二、貫穿課堂探究活動，形成科學方法

“探究式”教學組織形式，是盡量設法使科學知識的傳授過程接近知識最初獲取的過程，在課堂中對提出的問題進行“探索式研究”，這種探索式研究直接采用科學研究的一般程序，即“設定情境、提出問題──分析問題、提出假設──設計實驗、驗證假設──分析結果、得出結論”的程序，來設計整堂課的教

學。學生根據教師設定的情境，自己提出問題，自己對問題做出假設，自己設計實驗方案并進行實驗驗證自己的假設，自己得出結論。這是一種積極的學習過程，即讓學生自己思考怎么做甚至做什么，而不是讓學生接受教師思考好的現成的結論。這樣的教學內容組織形式，既有利于科學知識的教育，教學效果好、教學效率高，也有利于科學方法的教育，是讓學生在對問題的探究過程之中學習科學研究的方法，同時，也滲透著科學態度等的教育，是一種比較高效的科學素養教育的教學內容組織形式。但是以探究為本的教學是一種手段，不是目的，目的是掌握科學內容和方法，提高科研能力。雖然探究很重要，但是這并不意味著所有的教師都應該追求一種單一的方法來教學。

三、加強交流協作，培養科學品質

生物實驗中要重視學生間的討論與交流，在實驗過程中既要分工更要合作，共同參與實驗過程。在交流中不但要注意語言的溝通，更要將各自形成的研究報告進行書面交流，在小組活動中發揮各自的作用，為小組實驗目標的實現做出自己的貢獻。要選擇新穎、富有挑戰性的又可以實現的實驗課題，明確選題目的、階段目標、步驟以及實驗器材等，各成員在小組上發言，提出不同意見建議，共同進行修改完善，教師作為其中的一員參與，適時進行點撥引導，保證實驗順利進行。以“探究食物保鮮方法”實驗為例，我鼓勵學生依據防止食品腐敗的主要原理探索其他實驗方案。將全班學生分組活動，發揮各自的作用。學生在小組中紛紛表述自己的觀點，相互交流信息，提出的方案很多：1.用棉花塞替代鵝頸的彎管直接塞在瓶口；2.直接密封保存等。最后，學生對以上方案進行了分析討論，從中選出可行的方案進行實驗，以檢驗是否成功。這樣學生在一系列探索活動中通過合作，培養了學生信息交流能力和集體協作精神。

四、質疑問難，培養科學精神

科學精神是一個人在處世行事中所具有的一種精神氣質，是一種執著的探索精神。科學精神只有在實踐中才能真正養成。因此，我們應該給學生提供盡可能多的實踐機會，使學生在科學實踐中鍛煉、學習和體驗，使他們在實踐中享受科學探索的樂趣，在實踐中萌生科學精神。

1.培養求真務實的品格。科學精神就是實事求是的精神。要讓學生養成“眼見為實”的習慣和意識。“實踐是檢驗真理的唯一標準”，任何結論的產生都必須采取科學的方法，通過實踐的檢驗得出，只有按照科學方法設計的，在嚴格的科學檢查和驗證下進行的實驗才具有科學意義。

2.鼓勵學生質疑問難的品質。“盡信書不如無書”，書本上的結論都是在當時、當地的客觀情況下得出的結論，而不是我們自己的東西。所以，我們要鼓勵學生通過實踐、實驗，解放思想，大膽猜想，大膽向教師質疑問難，樹立起肯疑、敢疑和善疑的優秀品質，不斷培養辯證的懷疑和批判意識，這也是科學精神的內在要求。

五、結語

生物學知識主要來自于探究性實驗，作為一名生物教師，在實驗探究中我們要對學生進行生物科學素養的培養，鍛煉和拓寬他們的能力和想象空間，為全面提高全民族的科學文化素質打下扎實的基礎。

參考文獻

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