基于科學思維品質視角談高中生物實驗教學的策略

趙勝兵

【摘 要】新課改的推行帶動了學校培養目標的變革，通過挖掘學科教學的特點來推動學生綜合素養的提升是教師的重要任務之一。科學思維是高中生必備品質的重要組成部分，而生物學科當中的實驗教學是培養學生科學思維品質的重要途徑之一。因此，本文主要基于科學思維品質視角談高中生物實驗教學的策略。

【關鍵詞】科學思維;高中生物;實驗教學

基于科學思維品質視角進行高中生物實驗教學，強調從科學思維的特點制定生物教學策略，以提升學生的科學思維水平。要求教師基于科學思維品質視角，采用科學的策略進行高中生物實驗教學。

1? 基于科學思維品質視角進行高中生物實驗教學的價值

科學思維品質的視角能夠為高中生物學教學開拓新的內涵。以實驗為基礎的生物學科強調在實驗教學的基礎之上培養學生的生物基礎知識的學習能力以及應用能力，從而帶動學生更好地學習生物學科知識。而基于科學思維品質視角進行高中生物實驗教學能夠更好地發揮實驗教學促進學生科學思維發展的價值[1]。

2? 基于科學思維品質視角進行高中生物實驗教學的策略

2.1? 激活實驗思路，發展學生思維的靈活性

生物學科知識是建立在學生生活實際的基礎之上的。激活實驗思路要求教師在生物課堂之中引導學生根據實際來發散思維，迅速地引發學生聯想，以促進學生思維靈活性的發展[2]。

如在講解“檢測生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質”這部分實驗時，教師可以這樣設計教學活動：“同學們，糖是人類能量的來源，許多食物中都含有糖，那么我們要如何檢測食物當中是否含有糖呢？”通過這種創建問題情境的方法激活學生的新思路，能夠在基于學生生活實際的基礎之上，將實驗教學引入到生物課堂之中;能夠在調動學生學習興趣的基礎之上，充分發揮學生的主動學習意識。接著教師可以引導學生來分享檢測還原糖的原理。有的學生說到：“可以運用還原糖加斐林試劑會生成磚紅色沉淀的原理來進行實驗。”然后教師再引導學生展開實驗：“接下來就讓我們一起進行可溶性還原糖的檢測，我們已經知道還原糖加斐林試劑會生成磚紅色的沉淀。大家可以選取蘋果、梨、白蘿卜等原材料來進行實驗，先制備組織樣液，然后進行顯色反應，最后再觀察實驗現象。在這個過程當中，大家一定要仔細觀察溶液顏色的變化。”通過這樣的方式，教師能激活學生的實驗思路，提升學生思維的靈活性。

2.2? 引導實驗方案的設計，發展學生思維的敏捷性

思維的敏捷性指的是學生能夠在實驗教學中快速根據實驗現象作出判斷或者得出結論。引導學生進行實驗方案的設計可以幫助學生理清楚實驗的思路，以發展學生思維的敏捷性[3]。

如在引導學生開展“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”這部分實驗時，教師可以這樣設計教學活動：“同學們，我們都知道葉綠體和線粒體分別普遍存在于植物和動物的細胞之中，那么我們如何通過實驗來觀察葉綠體和線粒體呢？有沒有同學愿意來給大家分享一下實驗原理呢？”教師可以在實驗教學當中引導學生發表自己的觀點。有的學生說到：“通過學習，我們知道葉綠體與線粒體有各自的特性，如葉綠體是綠色、扁平的，線粒體有圓球狀、線形、啞鈴形的。”接著教師再引導學生進行實驗方案的設計：“接下來請大家在小組內開展實驗方案的設計，研究如何能觀察到葉綠體和線粒體，并將實驗步驟寫下來。”通過這樣的方式，教師能充分發揮高中生的自主學習能力。引導學生根據實驗目標設計實驗方案，發展學生思維的敏捷性，能幫助學生了解實驗的步驟，快速獲得實驗結果。有的學生提出通過洋蔥的表皮來進行觀察葉綠體的實驗，還有的學生提出利用人口腔上皮細胞來進行觀察線粒體的實驗。這樣教師就能充分促進學生科學思維的品質培養。

2.3? 強調實驗現象分析，發展學生思維的深刻性

對于實驗現象的分析能夠充分體現學生的科學思維品質，能夠體現學生思維的深刻性，能夠幫助學生扎實掌握生物基礎知識。因此，教師應當通過在生物實驗教學中強調實驗現象的分析來發展學生思維的深刻性。

如在講解“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”這部分的實驗時，教師可以這樣設計教學活動：“同學們，今天我們進行的這個實驗比較復雜，而且需要整合分析實驗結果。這個實驗要經歷制片、水解、沖洗、染色以及觀察幾個步驟。接下來請大家根據實驗步驟展開實驗，然后進行觀察，一起分享實驗的結果。”在這個過程之中，教師強調了學生對于實驗現象的分析與觀察。這樣學生就能夠在這個實驗中更好地認識DNA和RNA，獲得更好的實驗結果。在學生完成實驗之后，教師可以邀請學生來分析實驗現象。有的學生說到：“實驗明顯表明綠色分布在細胞中央，而紅色呈現出分布在綠色周圍。”通過這樣的方式，教師能夠在引導學生分析實驗現象的過程之中提升學生科學思維的深刻性[4，5]。

綜上所述，基于科學思維品質開展高中生物實驗教學能夠為拓展實驗教學的內涵提供新的途徑，能夠充分發揮高中生物學科培養、帶動學生科學思維的作用，能進一步提升實驗教學的質量。教師應當在高中生物實驗教學中重視通過激活學生的實驗思路、引導學生進行實驗方案的設計以及實驗現象分析，幫助學生更好地應用生物知識，更好地了解生物現象，從而充分發揮科學思維品質在提高高中生生物實驗教學價值方面的作用。

【參考文獻】

[1]曹燕波.便捷·直觀·安全·科學——幾例高中生物學實驗的改進[J].生物學教學，2020（3）.

[2]楊其，霍靜，楊宿燕.高中生物系列模型評價量表的編制[J].教學與管理，2020（1）.

[3]劉紅.高中生物學實驗教學中存在的主要問題及改進建議[J].生物學教學，2019（1）.

[4]吳成軍，萬雪雪.人教版高中生物學必修教材實驗的開課分析及修訂建議[J].課程·教材·教法，2016（6）.

[5]王麗.從科學思維品質的視角談高中生物學實驗教學的策略[J].生物學教學，2019（7）.