高中生物核心素養中科學探究能力培養與提升

趙俊 李大華

摘 要：高中生物核心素養是高中階段的學生通過高中生物課程的學習，初步形成生命科學的核心素養，提煉出生物學科中關注個人發展和社會發展的必備品格及關鍵能力，主要包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任等四個方面。而探究式教學方式既能讓學生掌握科學基礎知識和原理，樹立良好的思維品質，又能讓學生在學習中了解并學習科學探究方法，養成科學探究習慣，提高學生科學探究能力，增強解決問題能力，從而達到實現素質教育的要求。課題組基于核心素養中科學探究能力培養的研究，以期為生物教學和高考備考提供參考。

關鍵詞：生物核心素養;科學探究;培養與提升

一、課題研究背景及研究價值

2014年3月印發的《意見》已經明確提出下一輪課程改革的核心是對學生進行核心素養的培養。生物教師應加強對核心素養的學習與研究，樹立核心素養教育理念，注重學科邏輯和核心素養培養的融合，進一步加強探究式教學，創設貼近真實生活的教學情景，使學生在未來生產與生活中受益。為此，課題組教師通過研究《高中生物核心素養中科學探究能力培養與提升策略研究》課題，以期培養學生理性思維和能力，能掌握生物問題探究與解決問題的方法，進一步提升學生綜合素質，為適應新高考改革作鋪墊。

二、培養科學探究能力中注意的問題

（一）注重知識體系的構建

在實際的科學探究學習過程中，雖然學生對此學科抱有濃厚的學習興趣，但是對知識與信息的獲取程度不高。所以，教師應在此過程中對同學們加以適當地指導，幫助他們利用科學探究的方法加深對于所學知識內容的掌握程度，重新構建出全新的知識體系，有效提高學生分析與解決問題的能力。

（二）注重理論與實踐的結合

生物實驗教學是科學探究教學法的重要手段之一，但這種教學法不能代替生物學科的全部內容，更無法取代培養學生“科學探究能力”的過程。如當教師為學生講解“酶活性的科學探究”的相關實驗操作時，不應簡單地要求同學們觀察操作流程，這種錯誤的教學方法將使得教學價值大打折扣。所以，教師可以引導同學們獨立思考，自主實驗，充分體會變量對實驗結果造成的影響。

三、培養及提升科學探究能力的策略

（一）提倡探究式學習方法

為了使探究式教學法更加順利地開展下去，便需要教師在日常的高中生物教學過程中，有意識地提高同學們在課堂之中的學習地位，以學生為課堂的主體，開展實際的教學工作。如為同學們講解“DNA分子結構”時，教師可以按照學生的平時測試成績進行合理地分組，并根據他們掌握知識的程度發放不同的教具，對知識掌握不牢的小組，教師可以為他們發放橡皮泥、牙簽、彩紙等工具，指導他們自行制作出平面模型;對知識掌握較好的小組，教師可以嘗試要求他們利用肢體語言展示出分子的雙螺旋結構，這種方式對同學們的要求極高，需要對所學的知識內容加以充分的掌握。利用這種教學方法，可以令各個學習小組的學生充分表達自己的意見，并在此過程中掌握真正適合自己的學習方法，有效提高課堂學習效率，為同學們營造出良好的學習氛圍，有效提高高中生物的教學質量[1]。

為了能夠更好地培養同學們的探究能力與創新精神，便需要教師采取有效的教學方法，提高學生在課堂之中的學習地位，加深他們對于所學知識內容的掌握程度，這是任何一種教學方法都不能所替代的。

（二）為學生提供科學探究的機會

如為學生講解“孟德爾遺傳定律”的相關知識內容時，由于教材中涉及到人工授粉的知識內容，僅僅提到“對于豌豆這種兩性植物，具體操作為去雄-人工授粉-套袋保護”，所以，教師可以以此為同學們設計出種類繁多的探究性問題：這種操作步驟對于開花后授粉的植物有效嗎？何時才是最佳的授粉時間？套袋操作時，袋子最好是怎樣的顏色？套袋需要持續多長時間？市面上有很多帶走文字圖案的水果，這些水果是如何生產出來的？這一系列的探究性問題應嚴格聯系高中生物教材，緊密圍繞人工授粉、光合作用、細胞呼吸等內容進行精心設計。通過這種教學方法，不僅可以幫助同學們充分回顧以往學過的知識內容，還可以令他們形成舉一反三的學習習慣與方法，有效提高課堂學習效率，便于取得良好的教學效果。

此外，教師還可以利用組織講座、比賽、社會調查等方式，為同學們提供多樣化的探究機會，引導學生進行反復的訓練，利用這種教學方法，可以潛移默化的幫助學生形成良好的學習方法，提高他們的科學探究能力，使得高中生物的教學效果產生質的飛躍[2]。

（三）為學生留下有待解決的問題

培養學生的科學探究素養，其目的便是幫助他們在日后的學習生活中形成發現、思考、解決問題的方法與能力。對于科學探究而言，其關鍵所在便是在繁雜的表象中梳理清楚思路，抓住問題的重點與本質，通過實際探究后，總結出相應的規律進行解題。為了幫助同學們更好地理解科學探究的精髓，便需要教師在日常的授課過程中，為同學們講解清楚教學內容后，留下有待解決的問題，指導學生在課下自行解決，加深他們對于所學知識內容與實際生活之間的聯系。如講解“半透膜”的知識時，可以嘗試為同學們留下課后的探究作業：尋找生活中常見的半透膜，并以小論文、視頻等形式帶到課堂之中，與其他同學進行交流與探討，通過這種教學方法，不僅可以加深同學們對于所學知識內容的掌握程度，還可以令他們在交流的過程中掌握良好的學習方法，便于取得良好的教學效果。

課題來源：貴州省教育科學規劃課題（2018B143）;黔南州教育科學規劃課題（2018A119）

參考文獻

[1]徐茂穎.基于核心素養的高中生物教學的實踐研究[D].四川師范大學，2018.

[2]王娜.學科核心素養下高中生物教材中科學史內容的比較研究[D].廣西師范大學，2018.