在高中生物實驗教學中培養學生科學素養的探索

李肅

摘要：高中生物學科是一門以實驗引領的學科，在實驗教學中培養學生的生物學科核心素養不但可以讓學生形成一定的生命觀念，還可以培養高中生們的科學思維和科學探究能力，將自己的研究成果回報社會的責任。

關鍵詞：高中生物;實驗教學;科學素養;

引言

隨著核心素養理念的深入人心，教師群體紛紛探尋核心素養理念下生物實驗教學的科學實施方案，以此為高中生的生物認知和科學發展創設一個主體化、實踐化、探究化和實效化的生命樂園。基于此，文章針對在高中生物實驗教學中培養學生科學素養展開探討，以供參考。

一、高中生物實驗教學中學生核心素養的培養存在的問題

目前，高中生物教學設計雖然在新課改的要求下嘗試融入學生核心素養的培養，但是仍存在許多問題。首先，我國國內關于學生核心素養培養相關方面的科學領域還處于探索初期，暫時還沒有完整的理論體系。這就要求生物教師要從他國的實踐案例中總結成功因素，并根據自己的教學經驗來制定適合自己的教學模式、也適合學生核心素養培養的實驗教學設計，對生物教師的要求過高。其次，因為我國短時間內沒有辦法改變傳統的教學模式和應試教育現狀，鑒于高中學生面對高考的現狀，鑒于學校的教學目標，大部分高中生物教師仍采取傳統的課堂教學模式，以高考相關知識為主要教學內容，忽視學生學習能力以及核心素養的培養，導致課堂效果大打折扣。

二、高中生物實驗教學中培養學生科學素養的策略

（一）把握教材的總體目標

實驗教學的實施是對普通高中生物教材中知識框架的支撐，實驗教學的實施不能偏離教材中的總體目標，要為課本中的知識服務，也是對教材中知識點的升華與補充。如高中生物必修一教材的“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動”，這節課的設計是在學習顯微鏡知識和葉綠體結構之后進行的，是對教材中知識點的應用提出了更高的要求，可以讓學生學習知識點之后能將知識點進行靈活的應用，達到學以致用的目的，讓學生能切實感受到知識的作用、生命的神奇、生物學科的美好。實驗教學的設置和進行本著服務于教材的目的，因此實驗教學的進行不能偏離我們的教材，不能遠離教材的整體目標。

（二）充分重視實驗過程，培養學生探究思維

學生科學素養的培養需要擁有正確的思維方法以及探究能力，因此，教師必須充分重視生物實驗過程，培養學生探究思維。高中生不僅需要一雙善于觀察的眼睛，還需要保持一種積極認知、主動思考、探究真相、刨根問底的探究精神，擁有不達目的不罷休的韌勁和執著。例如，教師在讓學生進行“觀察植物細胞的有絲分裂”實驗時，就可以先讓學生觀看有關有絲分裂的動畫視頻，等學生了解了細胞分裂各個時期的特點時，學生不僅對實驗有了基礎的認識，也能夠萌發探究的欲望。同時教師還可以通過圖示引導學生正確認識根尖的各部分結構，并指出分生區的位置，防止學生在實驗中找不到正確的取材位置。然后教師就可以引導學生從提出問題并假設開始，逐步完成整個實驗的探究任務，如“可以用什么方法觀察出細胞處于有絲分裂的哪個時期”這種問題，學生通過推理實驗就能夠了解到可以用龍膽紫溶液或者醋酸洋紅使細胞內的染色體著色，從而便能夠利用高倍顯微鏡觀察出染色體的存在狀態，進而判斷出細胞處于有絲分裂的時期。

（三）開展生活化教學，培養學生社會責任意識

生物教師應該在教學中培養學生的社會責任，在社會實踐中合理運用所學的生物知識，這也是核心素養下高中生物教學的重要組成部分。對于生物實驗課堂而言，生物教師應該通過將生物實驗與現實生活二者相聯系起來，從而培養學生的社會責任意識。再加上高中生物實驗中的很多內容，本身就是來自于生活，與生活之間有著千絲萬縷的關系。教師在實際教學中要把兩者緊密結合，幫助學生把生物實驗課堂上學到的生物知識在社會生活中深化，認識到生物學科與社會責任的關聯，增強學生的社會責任意識。例如，高一生物必修2“遺傳與進化”中的“基因的本質”一課，為了貼切生活，教師可以提前讓學生帶一張全家福照片，讓學生展示，并說一說自己哪些地方與父母長得相似，通過生活對話情境引出主題“DNA的復制”。由于之前學生已經學習了DNA雙螺旋結構、有絲分裂、減數分裂，所以教師可以讓學生自主推理“DNA半保留復制”實驗結果，然后讓學生去用實驗驗證自己推理的結果是否正確，該教學過程是一種假說演繹思維方法，利用學生的生活內容引導學生進入特定的教學情境，激發了學生學習興趣，并提升了課堂教學質量。

（四）自主拓展教材實驗，提升學生創新能力

教材提供的生物實驗并不全面，存在局限性，教師若想培養學生的科學素養，對實驗進行自主探究拓展是必不可少的，這樣做有利于培養學生的創新能力。不同的學生對同一個實驗有不同的想法，雖然學生在對實驗進行自主探究拓展時具有很大的不可控性，很多學生的實驗設計不夠完善也不成熟，甚至還會失敗，但這些都是彌足寶貴的經驗，能夠教給學生更多書本上沒有的知識。在這樣的實驗過程中，學生能夠充分掌握并利用所學知識，同時學生在拓展過程中也能夠結合生活經驗，從而領略到生物帶給他們的樂趣，創新能力也因此得到良好的提升。以“生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定”為例，高中生在進行這個實驗前要清楚地知道：檢驗還原糖要用斐林試劑，并借助磚紅色沉淀加以確定;檢驗脂肪要用蘇丹Ⅲ染液，并借助橘黃色小顆粒加以確定;檢驗蛋白質要用雙縮脲試劑，并借助紫色現象加以確定。高中生可以在實驗原料上進行創新，用蘋果代替梨、用花生代替大豆、用雞蛋清代替豆漿進行實驗。

結束語

貫穿高中生物實驗教學整個過程的素質教育，是新課改對生物教學的要求之一，同樣也是生物教學實踐的本質要求。對此，需要教師向學生傳授生物應試知識技能的同時，也從生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任四方面關注學生的素質培養，真正做到生物實驗教學與素質化教育并重，實現高中生物實驗教學目標，也真正實現教師育人的任務。

參考文獻

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