淺談高中生物實驗教學中科學方法的應用

李杰

【摘要】隨著高中新課程改革的推進，高中生物教學中更加注重學生創(chuàng)新能力、動手實踐能力的培養(yǎng)，以求整體提升高中學生的科學素養(yǎng)。科學方法的靈活掌握和使用，是高中學生擁有較強的科學素養(yǎng)的主要體現(xiàn)。為了適應高中新課程改革的要求，高中生物實驗教學活動中必須要重視對學生進行科學方法應用的培養(yǎng)。但是，現(xiàn)階段的高中實驗教學活動中，運用科學方法的相關(guān)策略還不夠完善，需要高中生物老師為科學方法在生物實驗中靈活的應用進行探究。結(jié)合相關(guān)的研究和在高中生物實驗教學中的經(jīng)驗，對高中生物實驗教學中應用科學方法的意義進行分析，并且提出了幾點應用觀察法、探究實驗法和實驗體驗法等科學方法的幾點措施。

【關(guān)鍵詞】高中生物 實驗教學 科學方法 應用

在高中實驗教學中應用科學方法是在新課程改革的背景下積極應用現(xiàn)代教育理念和教學手段的一中體現(xiàn)。在高中生物實驗教學中有針對性地給學生傳授正確的科學研究方法，能夠讓學生熟練、靈活地掌握多種科學探究方法，不僅能夠培養(yǎng)學生的動手實踐能力和創(chuàng)新能力，還能夠整體提升學生的科學素養(yǎng)。總地來說，高中實驗教學活動離不開科學方法的支撐，兩者是相互依存的關(guān)系，所以作為高中生物老師一定要在實驗活動中重視對科學方法的傳授和應用，讓學生在學好生物知識的同時還能夠掌握基本的科學方法，為學生們科學體系的建立奠定了重要的基礎(chǔ)。

一、與科學方法相關(guān)的含義

我們平時所說的“科學方法”有很廣泛的含義，隨著社會科學的進步和發(fā)展，“科學方法”的含義所包含的內(nèi)容也越來越豐富。有相關(guān)的學者認為，“科學方法”就是人們?yōu)榱苏J識客觀世界所進行的實踐活動，是為了某一實際問題的處理，所采用的手段、方式和方法的總和，它是人們了解客觀世界的重要工具。當前，人們關(guān)于“科學方法”給予最為全面、系統(tǒng)的定義是：“人類在科學研究以及實踐活動過程中總結(jié)出來的思維方法以及操作方式”。

二、高中生物實驗教學中運用科學方法的重要意義

（一）有利于學生科學學習方法的形成和學習技能的提升

在高中生物實驗教學中，學生不僅僅是要了解生物實驗步驟和最終的實驗結(jié)果，學生還需要掌握發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題的方式方法，只有這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)當前高中生物新課程改革目標。科學方法在高中生物實驗中應用的同時，學生還可以舉一反三，有利于自身科學學習方法的形成。學生在熟悉科學方法之后，能夠讓自己準確定位思考方向，從而讓自己更高效率的解決生物實驗中的問題，在這個過程中就大大地提升了學生的學習技能。

（二）有利于學生能力的全面提升

生物實驗課堂學習中，學生需要通過觀察、思考、假設、實驗、總結(jié)和分析等多個步驟來整理高中生物實驗中出現(xiàn)的問題，最終才能夠得出生物實驗的正確結(jié)論。老師在進行生物實驗教學活動中，把觀察、思考、假設、實驗、總結(jié)和分析等多個方法進行提煉、總結(jié)并傳授給學生，那么學生在以后的生活、學習等各個方面中靈活地應用這些方法，那么這十分有利于學生能力的全面提升。

（三）有利于學生科學觀念的形成

高中生物實驗操作的過程，就是對真理現(xiàn)象由發(fā)現(xiàn)到認知的過程。這需要學生積累大量的科學知識，對實驗現(xiàn)象進行觀察、分析、對比、歸納和分析才能夠獲取“真理”。在生物實驗的過程中學生們就會深刻的感受到“實踐是檢驗真理的唯一標準”的真諦。從而學生就會主動的去應用科學方法并且積極的投入到生物科學實驗中去，充分的發(fā)揮自己大腦的“創(chuàng)造性”和“主觀能動性”，從而讓自己樹立了正確的科學觀念，有利于科學人才的培養(yǎng)。

三、科學方法在高中生物實驗教學中的應用實踐

（一）實驗觀察法在高中生物實驗教學活動中的應用

生物實驗的教學過程中讓學生掌握實驗觀察法是非常重要的，在生物實驗的過程中學生們首先應當清楚地明白觀察目的。例如，在學習生物組織中還原糖、脂肪以及蛋白質(zhì)的鑒定這節(jié)內(nèi)容的時候，學生需要掌握這節(jié)實驗的原理，那就是通過實驗中出現(xiàn)的不同顏色進行還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的區(qū)分，這樣學生們就會明確觀察的目的：觀察實驗中的不同顏色，像蘇丹Ⅲ和脂肪進行反應會變成橘黃色、碘液和淀粉相反應會呈現(xiàn)藍色、蛋白質(zhì)加雙縮脲和試劑會呈現(xiàn)紫色、還原糖與斐林試劑的混合會呈現(xiàn)磚紅色沉淀，等等。這些驗證實驗中，學生首先要明確了觀察目標，之后才能夠通過觀察實驗中出現(xiàn)的不同顏色來確定本次實驗的成敗。

另外，在生物操作實驗中依然需要學生的細致觀察。例如，雙縮脲試劑和斐林試劑的辨別，這需要學生注意以下四點：第一，雙縮脲試劑和斐林試劑之間的配方是由區(qū)別的;第二，雙縮脲試劑和斐林試劑的配置過程也由區(qū)別，雙縮脲試劑是在待測中注入氫氧化鈉進行混合，等混合均勻后加入適量的硫酸銅溶液，但是菲林試劑則是把硫酸銅與氫氧化鈉進行混合后再加入待測溶液。第三，雙縮脲試劑和斐林試劑的反應條件不同，在對還原糖進行檢測過程中，再加入適量的菲林試劑之后，需要用水浴加熱。第四，顏色的轉(zhuǎn)變的過程，還原糖在檢測的過程中，溶液顏色會呈現(xiàn)“由淡藍色到棕色最后變成磚紅色的變化過程。這些需要學生注意的要點，學生需要仔細地觀察去發(fā)現(xiàn)，只有這樣才能夠更容易理解這個知識點。

（二）生物實驗教學中探究實驗設計的實際應用

在選修一中研究加酶洗衣粉的洗掉效果是一個非常重要的研究課題，并且它與學生的日常生活密切相關(guān)。在對探究實驗進行設計時，可以以“探究在什么樣的溫度下使用加酶洗衣粉擁有最佳效果”為課題，學生們需要在探究的過程中使用控制變量法。本節(jié)實驗操作的中心思路就是：洗衣粉在不同的溫度下的去污能力情況研究，通過洗衣粉去污能力的強弱進行洗衣粉最佳溫度的確定。對本實驗的過程設計是最重要的，必修一實驗“研究溫度對酶活性的影響”和本實驗過程存在著很多相同點，學生可以參照“研究溫度對酶活性的影響”這節(jié)實驗的經(jīng)驗來進行實驗步驟的設計。在實驗的過程中，控制好變量是非常重要的，另外攪拌的時間、攪拌力度和污漬種類也需一致。這樣實驗結(jié)果得出之后，把實驗結(jié)果和假設進行對比，并對實驗結(jié)果進行進一步歸納、分析和討論。

（三）科學方法需要學生在生物實驗教學中體驗

生物科學知識是以實驗為基礎(chǔ)的，所以，學生要想靈活掌握科學方法就必須要在高中生物實驗活動中認真體驗，畢竟實驗是科學方法教育的主要途徑。例如，高中生物的教材中有很多探究性的實驗，這些實驗課程要求學生必須動手進行實驗，這些實驗都需要學生一個一個的自己去體驗，這樣學生才能夠更好地掌握探究實驗方法。傳統(tǒng)的應試教育對學生的要求偏重于實驗的過程和實驗結(jié)果，但是學生對于實驗目的、實驗方法、實驗現(xiàn)象又很少的思考和關(guān)注。所以，老師一定要鼓勵學生積極地投入到實驗活動中去，自己動手實驗，這樣學生才能夠自主設計實驗、明確實驗目的、自主實施實驗和合作討論完善實驗，學生才能夠更好地體驗到生物學科的科學研究過程和科學方法。

四、結(jié)語

高中生物是一門非常重要的課程，學生要想把生物知識學習好就必須要加強生物實驗的實踐。在進行生物實驗的過程中一定要準確、靈活、牢固地使用科學方法，這樣不僅能夠激發(fā)學生對生物實驗實踐的興趣，還能夠提升學生的創(chuàng)新能力、觀察能力和思維能力，也有利于學生科學精神的養(yǎng)成，從而為我國生物科學的進步和發(fā)展打下堅實的人才基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]熊恩娟.高中生物實驗教學中科學方法的應用分析[J].現(xiàn)代交際，2017，（3） ：178.

[2]趙森磊.科學方法在高中生物實驗教學中的應用[D].蘇州大學，2016.

[3]施玉婷.淺談探究式教學在高中生物實驗教學中的運用[J].文理導航，2013，（12） ：68.