高中生物實驗教學中科學方法的應用分析

熊恩娟

摘要：由于科學方法是科學素養的重要組成部分，所以在高中生物實驗教學中強化科學方法教育是非常重要的。在現階段的生物實驗教學中，運用科學方法的意義以及實際應用情況均值得深入研究。本文在已有的研究基礎上，深入分析了高中生物實驗教學中科學方法的應用。首先敘述了科學方法的定義，然后分析了將科學方法運用于高中生物實驗教學中的意義，最后說明了高中生物實驗教學中科學方法的應用實踐。此研究對培養學生的觀察、分析能力，樹立正確的科學觀具有重要意義。

關鍵詞：高中生物 實驗教學 科學

中圖分類號：G633文獻標識碼：A文章編號：1009-5349（2017）03-0178-01

所謂的科學方法教育，就是靈活運用現代教育思想以及手段，有針對性地傳授科學研究方法，用科學方法訓練學生，在培養其創新精神以及實踐能力的同時，提升科學素養。生物實驗的展開離不開科學方法的支持，二者是相互依存的，所以，在生物實驗教學的過程之中，教師應當對科學方法教育給予高度重視，為學生掌握基本的科學方法，建立科學體系奠定基礎。

一、科學方法的定義

“科學方法”的定義較為廣泛，并且隨著認識的不斷加深，其含義也在持續豐富發展。有些學者認為，所謂的科學方法即為人們認識客觀世界的實踐活動，是為了處理某一實際問題從實踐或者是理論上采用的方法及手段的總和，也是人們了解客觀世界的主要工具。現階段，關于“科學方法”最為系統全面的定義是，人類在科學研究以及實踐活動過程中總結出來的思維方法以及操作方式。[1]

二、將科學方法運用于高中生物實驗教學中的意義

（一）對學生的學習技能及學習方法產生影響

在生物實驗教學的過程中，學生在了解實驗步驟以及實驗結果的同時，還應當熟悉發現問題、研究問題以及解決問題的分析方式。學生在掌握了科學方法之后，可以快速找到思考的方向，明白用什么樣的方法可以快速解決實際問題。

（二）對學生能力的培養產生影響

在生物學的實驗之中，學生需通過觀察、假設、實驗以及分析等基本方式，處理生物學方面的問題，并且得出實驗結論。在生物實驗教學過程當中，倘若可將這些方法提煉出來，有目的地傳授給學生，讓學生在自我總結中發現問題所在，并制定出解決問題的對策。

（三）對學生世界觀的樹立產生影響

生物實驗從觀察到具體的操作，需要積累大量的經驗性材料，然后進行科學的分析、比較以及歸納等思維方式獲取理性知識，再從實踐當中檢測認識的正確性。學生可以通過生物實驗建立起“實踐是檢驗真理的唯一標準”的哲學觀點，同時也可以領會到人腦的創造性以及主觀能動性，了解到“物質第一，意識第二”的哲學思想。[2]

三、高中生物實驗教學中科學方法的應用實踐

（一）觀察法在高中生物實驗教學中的應用

在實踐教學的過程之中，必須讓學生學會觀察。首先，應當清楚觀察目標是什么。在必修一“生物組織中還原糖、脂肪以及蛋白質的鑒定”的教學過程中，第一步需了解實驗原理，讓學生知道本實驗是利用顏色的反應來鑒定脂肪、還原糖以及蛋白質的，觀察的實驗目標是各種不同的顏色。脂肪+蘇丹Ⅲ→橘黃色，淀粉+碘液→藍色，蛋白質+雙縮脲試劑→紫色，還原糖+斐林試劑→磚紅色沉淀。在此驗證性的實驗中，學生唯有在明確了這些觀察目標之后，才可以通過觀察實驗結果的顏色來確定實驗成敗。

在實驗的實際操作中也需要細致觀察，并注意以下幾點，首先是斐林試劑與雙縮脲試劑的配方存在區別；其次是二者的配置過程也存在區別，菲林試劑是把氫氧化鈉與硫酸銅混合均勻之后加入待測溶液之中進行檢測，而雙縮脲試劑是待測中加入氫氧化鈉融合，在混合均勻之后加入硫酸銅溶液。再次是反應條件不同，在檢測還原糖的過程中，加入菲林試劑之后，必須用水浴加熱。最后一點是顏色的轉變過程，在檢測還原糖的實驗之中，溶液顏色有一個明顯的轉變過程，淡藍色→棕色→磚紅色。以上幾點均為考查的要點，學生需要通過自身的觀察去發現，這樣更容易理解。

（二）探究實驗設計在生物實驗教學中的實際應用

“研究加酶洗衣粉的洗掉效果”是選修一當中的一個課題，與廣大學生的生活密切相關。在設計探究實驗時，確定好“探究何種溫度下使用加酶洗衣粉的效果最理想”的課題，使用控制變量法進行探究。實驗的思路是在不同的溫度下，研究洗衣粉的去污能力，通過去污能力的強弱來確定洗衣粉的理想溫度。實驗過程的設計是重中之重，此實驗過程和必修一實驗“研究溫度對酶活性的影響”存在許多共同點，所以可以讓學生在以往經驗的基礎上設計實驗步驟。在此過程中，要提醒學生控制好變量，攪拌時間、污漬種類以及攪拌力度均需一致。在得出實驗結果之后，與之前所做的假設進行對比，并且對實驗結果進行進一步分析討論。

四、結語

在生物教學領域，生物實驗占據著不可或缺的重要地位。將科學方法教育應用于生物實驗教學當中，可以有效激發學生對生物實驗教學的興趣和學習積極性，在提升學生觀察能力、綜合知識能力的同時，還可以培養學生的團隊精神，是生物實驗教學取得更加理想的效果。

參考文獻：

[1]張小玲，李亞軍.科學過程技能在高中生物實驗教學中的培養——以探究實驗“影響酶活性的條件”為例[J].考試周刊，2014，10（78）：137-137.

[2]王桔紅，馬瑞君.新課程背景下粵東地區高中生物實驗教學現狀調查與思考[J].教育與教學研究，2014，28（5）：110-113.

責任編輯：于蕾