高中生物培养学生科学探究能力的策略

摘要：倡导重视高中生物科学探究能力核心素养的培养，结合高中生物课程的教学特点以及自身的教学经验，通过构建有利于培养学生科学探究能力的教学模式，在教学中渗透科学探究的方法，系统设计学生探究活动，使他们在科学探究的过程中，增长科学探究能力，养成良好的科学素养，提升高中生物课程的教学质量。

关键词：高中生物；核心素养；科学探究；培养策略随着新课改的不断深入推进，“核心素养”等教育理念成为社会关注的热点。教育部颁布的《关于全面深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》明确提出将“发展学生核心素养体系”的研制与构建作为推进课程改革、深化发展的关键环节。基于此，生物學课程标准、生物学学业评价标准、生物学高考考试标准都需要基于生物学核心素养来设计和实施[1]。科学探究是生物学核心素养四个要素（生命观念、理性思维、科学探究、社会责任）的重要组成成分，是高中生物的学习的核心，也是生物学习的目标和学习的方式。《普通高中生物课程标准》在设计的六个模块中共建议安排68个科学探究的实验和实习活动，从中可见科学探究能力的培养是生物学教育的重点。教学中我们发现不少学生面对一个简单的课外探究实验时，无从下手。这说明，重视科学探究的方法和理论知识的培养外，探究技能的培养也不可缺乏。文章结合高中生物课程的教学特点以及自身的教学经验，对高中生物科学探究能力的培养提出一些有效的策略，使学生体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，养成良好的科学素养。

一、构建有利于培养学生科学探究能力的教学模式

合适的教学模式能促使学生的学习方式逐渐改变，让学生逐步形成“主动参与，乐于探究，交流合作”的学习方法。其中，“问题导学法”是老师们比较推崇的探究式教学方法之一，目前它已经被广泛运用于高中各学科的教学实践中，科学探究能力的培养取得了良好的教学效果[2]。我们采用“问题导学法”进行生物课堂教学，改变教师作为知识权威的角色，不再将学习内容以定论的形式呈现给学生，而是把教学内容转化为有价值的、值得探究的、有多种解决方法的生命科学问题，在教师的引导、疏导、辅导下，创造条件让学生自主、探究、合作学习。教学中，通过根据不同的课型，建立恰当的教学模式[3]，使探究性学习更具操作性，通过发挥教师的指导作用，使学生成为课堂学习的主体、学习的成功者，取得了较好的教学效果。例如：在学习《DNA是主要的遗传物质》一课时，采用“生物学问题导学法”来组织教学，先呈现科学家经典的实验过程，把经典实验转化为有思考价值和探究价值的问题情境，引导学生讨论实验要解决的问题，推导实验结论，分析实验已取得的成果和存在的问题，让学生在自主合作的探究中，理解科学的本质和研究方法，发展学生的理性思维和科学探究能力，体验科学家严谨细致的科学态度以及实证质疑的科学精神，学习了科学家严谨细致的工作作风、科学态度以及对真理不懈追求的科学精神，使同学们认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程，切实发展学生的生物学核心素养。

二、教学中渗透科学探究的方法

科学探究能力是科学素养的基本组成要素，它是一种科学思维和科学推理能力，需要以科学方法为基础。科学方法包括3类：一是获取科学事实的方法，如观察、实验、调查、模拟。二是逻辑思维的方法，如分析与综合、抽象与概括、比较与分类、归纳与演绎等。三是批判性思维方式的关键特征，如思维的清晰、准确、逻辑、完整、公正等。科学方法的掌握，关键是要在科学探究实践中进行应用，一方面渗透在生物学史的介绍之中，一方面在观察、实验、模型建构等活动中应用[4]。教学中，每个老师都要充分去学习教材中的探究方法，并在课堂中引导学生进行应用。例如：教学过程中，老师可用孟德尔豌豆杂交实验中应用的“假说—演绎法”，引导学生构思自己设计的不同实验的方法思路——“发现问题→提出假说→实验验证→得出结论”，形成自己的研究科学的方法，再而循序渐进，让学生自行“证明兴奋在神经纤维上双向传导”“探究外来物种对生态系统多样性的影响”等，使学生在模仿与创新中，提升自身的探索的精神和科学研究的方法。

三、系统设计并开展生物课程的探究实验

波利亚说：“学习任何知识的最佳途径是自己去发现，因为这种发现，理解最深，也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系。”科学探究强调的是学习方式和研究方式，同时也是学习科学知识、发展理性思维、形成科学态度和精神的一种过程。科学探究是一种综合的能力，其本质是提出问题和解决问题，其核心内涵包括探究的问题、方法、过程、结果和交流，科学探究还包括科学态度和精神。生物实验教学中，学校生物老师要根据本校的实际情况，想方设法开设多一些的实验课、校本课程、研究性学习和课外科技兴趣活动等，让学生更多参与到实验探究，主动解决问题，由被动地学习变为主动学习，由“不敢问”转变为“敢问、乐问、会问”，明显提高学生的科学探究能力。例如，在高一课程中开设“用高倍显微镜观察几种细胞”“检测细胞中的脂肪”等实验，首先让学生学会显微镜的使用，再让他们大胆去探索，在观察紫色洋葱外表皮细胞、观察根尖组织细胞的有丝分裂等实验的过程中，他们会碰到这个或那个的问题，如“观察紫色洋葱外表皮细胞，在蔗糖溶液中的吸水和失水的实验中，会发生自动分离和复原么？”等等，这些问题将会激发学生继续学习与探索，使其不断成长。

综上所述，倡导重视高中生物科学探究能力等核心素养的培养，为学生的终身发展提供更丰富的“营养”，让学生在探究过程中学会认知和合作共处，动手实践，掌握最基本的实验探究技能，加深对科学态度、科学精神的认识，为将来的创新努力打下基础，对学生的科学素养、创新潜能的发展起到积极的作用。参考文献：

[1]吴成军.基于生物学核心素养的高考命题研究[J].中国考试，2016

[2]杨计明.普通高中新课程生物课堂教学研究总结报告[J].中学生物教学，2008（11）.

[3]肖卫彬.“问题导学法”在高中生物新授课中的实践与思考[J].粤东基础教育研究，2015（4）

[4]谭永平.从发展核心素养的视角探讨高中生物必修内容的变革[J].课程.教材.教法，2016（7）（作者单位：广东省普宁市第一中学515347）endprint