在高中生物实验教学中培养学生科学素养的探索

周伟

摘 要：新课标明确提出要提高学生的科学素养，注重知识与现实生活的联系。在高中生物教学中，学生必须具备较高的科学素养才能够落实科学探究，而生物实验又是有效培养学生科学素养的方式，因此，教师要平衡书本内容教授与做实验的比重，强化实验教学，落实学生科学素养的培养。

关键词：高中生物;实验;科学素养

一、挖掘教材经典实验，形成科学求实的精神

生物学科涵盖的内容丰富，除了基础的理论知识外，还包括一些实验的探究过程与方法，科学是严谨的，教材中的各种结论都是由生物学家、科学家不断实验探究而求证出来的。特别是在新人教版高中生物教材中还添加了一些生物学家及科学家的传记，还有一些理论的探究过程，这便使教材内容的价值更大，所以，教师在实验教学中要重视对教材的挖掘，为学生介绍并讲解教材中的实验内容，讲解探究实验的生物学家的故事，促使学生科学求实精神的形成。教师为学生讲解实验可以让学生体会到科学家严谨的态度，了解到科学家的探究精神，学到科学的方法，养成实事求是的科学品格。

例如，教师在教学必修2第一章节“孟德尔的豌豆杂交实验”时，就可以利用教材中的“豌豆杂交实验”为学生讲述孟德尔的人物传记，让学生知道他是现代遗传学之父，然后为学生介绍豌豆实验的探究过程。教师可以让学生发挥想象，让他们从孟德尔的角度出发来跟随教师探究豌豆杂交实验的过程，分析每一环节中存在的实验都有什么意义，它的设计目的在于什么，最终会产生什么样的结论。学生在此过程中能够感受到孟德尔锲而不舍、独立思考的科学态度，让学生对科学产生的过程有了更深层次的认识。学生通过教师对实验的讲解，最终能够了解到孟德尔的豌豆实验发现了遗传规律、分离规律以及自由组合规律。

二、充分重视实验过程，培养学生探究思维

教材中的理论知识看起来只有寥寥几句，但是它都是科学家探究出来的理论的精华，学生科学素养的培养需要拥有正确的思维方法以及探究能力，因此，教师必须充分重视生物实验过程，培养学生探究思维。首先，教师需要激发学生的探究热情，这便少不了教师将实验的趣味性展示出来，因此，教师可以借助多媒体播放实验操作过程的短片或者教师自己演示，让学生对生物的实验过程及产生的现象有直观的认识。当学生产生了探究兴趣便会出现探究欲望，就会迫切地想要动手实操，教师要一步步引导学生进行实验操作，严格落实科学研究的步骤，培养学生严谨的科学探究思维。

例如，教师在让学生进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验时，就可以先让学生观看有关有丝分裂的动画视频，等学生了解了细胞分裂各个时期的特点时，学生不仅对实验有了基础的认识，也能够萌发探究的欲望。同时教师还可以通过图示引导学生正确认识根尖的各部分结构，并指出分生区的位置，防止学生在实验中找不到正确的取材位置。然后教师就可以引导学生从提出问题并假设开始，逐步完成整个实验的探究任务，如“可以用什么方法观察出细胞处于有丝分裂的哪个时期”这种问题，学生通过推理实验就能够了解到可以用龙胆紫溶液或者醋酸洋红使细胞内的染色体着色，从而便能够利用高倍显微镜观察出染色体的存在状态，进而判断出细胞处于有丝分裂的时期。

三、自主拓展教材实验，提升学生创新能力

教材提供的生物实验并不全面，存在局限性，教师若想培养学生的科学素养，对实验进行自主探究拓展是必不可少的，这样做有利于培养学生的创新能力。不同的学生对同一个实验有不同的想法，虽然学生在对实验进行自主探究拓展时具有很大的不可控性，很多学生的实验设计不够完善也不成熟，甚至还会失败，但这些都是弥足宝贵的经验，能够教给学生更多书本上没有的知识。在这样的实验过程中，学生能够充分掌握并利用所学知识，同时学生在拓展过程中也能够结合生活经验，从而领略到生物带给他们的乐趣，创新能力也因此得到良好的提升。

例如，教师在教完“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”这个实验后，就可以引导学生自主探究设计“pH对酶活性的影响”实验，增强学生的参与感，启发学生大胆创新，有利于科学素养的培养。

总而言之，高中生物教师在開展实验教学时除了要传授实验的方法与生物知识外，还要对其中蕴含的科学知识有所了解，虽说高中生物学科的实验内容不够多，但仍然需要学生完成相关操作。教师要引导学生逐步进行自主探究、自主实验，然后再对教材中的实验进行创新，从而在这一过程中落实学生科学素养的培养，促进学生的全面发展。

参考文献：

桑格格，刘玲，杨鲁红.对高中生物实验教学的几点建议：以“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”为例[J].中学生物教学，2018（9X）：15-17.