高中生物實驗教學中培養科學思維的資源分析和實踐探究

高靜

摘 要：生物這門課程要注重其中的實驗教學，對于培養學生的生物思維具有非常重要的影響力，可以培養學生的創新能力，還可以培養學生的學習能力。另外，理論課是完全沒有辦法替代實踐課的，因為理論只能夠去給學生展示一些表面的東西，并不能夠使學生真正地了解到內部真正存在的含義。生物課教師要帶領學生去做實驗，并且在實驗的過程中對學生提出問題，讓學生自我探索，通過發現問題、檢驗、假設、發現規律等，養成學生自主思考的習慣。

關鍵詞：高中教學;生物;科學思維;分析;實踐

一、 引言

目前大部分的中學依舊存在著“應試”模式，這種模式主要是給學生講述一些理論知識，讓學生背誦下來以面對考試，其實這樣的模式是錯誤的，這樣的模式短期看來可以使學生取得一個高分，但是如果以一個長期的眼光去看待這種模式，其實非常不利于學生的發展，學生在考試上可能沒有問題，但是在一些手動操作的實驗過程中，就會手忙腳亂，并且學生的思維將是固化的，不利于學生對后期的生物知識進行掌握，學生會逐漸成為一個紙上談兵的工具，古人有言：“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。”書本上得到的知識，一定要經過后期的實驗進行總結，才會讓學生的記憶更加深刻，也可以鍛煉學生的思維能力，對于一些實驗的步驟提出疑問，并得到科學的解釋，高中的生物教師要積極地去優化學生的思想觀念，學生的科學思維，讓學生可以面對實驗過程，積極地運用靈活地創新。

二、 組織生物探究，引導學生生成科學思維

對于如何能夠更好地培養出學生的科學思維，教師應當首當其沖地去安排一些生物實驗，讓學生自行地去探究，并且在實驗的過程中對學生進行一步步的引導，使學生可以通過生物實驗明白一些平常上課中所學不到的知識，因為一般的上課模式是教師在講臺上給學生講課，學生在講臺下聽教師講授知識，這種上課模式容易使學生養成惰性思維習慣，因為教師已經把已有的知識擺在同學面前，學生沒有通過一步一步的摸索，就已經得到了已有的結果，所以學生在背誦這些理論的時候難以生成科學思維，但是如果教師可以帶領學生進行生物實驗，帶領學生一步一步探究實驗過程中的一些問題，那么就可以使學生在探究的過程中，形成一個科學的思維模式，學生有了科學的思維模式，就會對實驗感興趣，從而也增加了學生對于生物這門學科的興趣。但是在教室組織學生進行生物探究的過程中，一定要保證學生的安全，在做實驗之前一定要給學生強調安全的重要性并做好應急措施，在保證好實驗的安全性之后，我們還可以設置一些學生感興趣的實驗，例如教師可以讓學生一起制作酸奶，通過對培養基消毒、伴入益生菌、做好發酵控制、完成酸奶制作。不僅能夠讓學生了解發酵的過程，還能夠嘗到美味的酸奶，在實驗室做完酸奶實驗之后學生回到家還可以再去親手操作，鞏固實驗內容，有助提升學生的動手能力。引發學生的好奇心，讓學生集中注意力。在實驗的過程中，與學生展開討論，討論過后再讓學生自行去做實驗，最終得出結果，這樣做會給學生留下非常深刻的記憶，也會使學生明白實驗的過程并不是枯燥無味的，反而是有趣并且有意義的，如此一來，學生便可在探究活動中形成科學認識，快速形成科學思維。

三、 完善生物實驗，優化學生科學思維

生物這門學科其中最重要的就是實驗的部分，作為一名高中生，學習壓力是非常大的，如果在這種時候教師只一味地給學生灌輸一些理論的知識，而不帶領學生去做一些實驗，學生很容易對生物這門課程產生厭惡的心理，因為會覺得生物這門學科既枯燥無味又沒有用處，所以不會重視生物這門學科，但其實生物這門學科與我們的生活息息相關。目前為止大部分的學校都會有實驗教室，老師也會在上課的過程中給學生做演示實驗，但是做這樣的演示實驗往往不夠，因為是單方面的并不具有互動性，雖然目的都一樣，都是為了證明生物結論，但是做演示實驗的探究性不高，不能夠很好地促進學生科學思維的形成，針對這種現象，我們必須要帶領學生進入實驗教室做實驗才能夠解決，在學生做實驗的過程中，教師應該扮演引導者的角色，引導學生去自主地觀察、自主發現、自主創新，讓學生自己根據生物實驗現象與操作步驟得出生物推理，從而促進學生科學思維的發展。在關于細胞知識教學中，教師可以引導學生通過生物實驗來學習相關知識，比如說在“細胞的多樣性與統一性”一課教學中，教師可以帶領學生自主地制作植物切片，并且利用顯微鏡去觀察植物切片的一個細胞的結構，我們可以提前準備好一些植物供學生挑選，有洋蔥、非洲茉莉、肥菜、番茄等各種各樣的植物，學生自行選擇自己想要選擇的植物之后，利用顯微鏡去觀察，并且記錄出自己所觀察到的現象，然后再根據自己觀察到的現象進行總結和分析，如果學生對于自己所觀察到的結果有疑問，可以積極地向教師提出問題，教師也要積極地解決學生所提出的難題，除了這些常規的科學實驗之外，我們還可以帶領學生做一些非常規的科學實驗，比如說在“雜交育種與誘變育種”一課教學中，我們可以先給學生講述教材上所介紹的一些關于雜交育種的知識，然后給學生分成不同的小組，讓學生再利用課下的時間查閱一些資料，學生可以充分地利用互聯網圖書等途徑收集一些關于雜交育種的相關內容，教師也應該自行完善關于雜交育種實驗的科學理念，在下一次的課堂中再帶領學生進行關于雜交育種的實驗，給學生答疑解惑，這個實驗的過程是非常漫長的，并且可能存在一定的失敗率，所以教師一定要積極地詢問學生的探究過程，并且在學生有難題的時候積極地給學生提供專業的幫助，作為教師一定要完善整個生物實驗，要給學生帶來更加科學更加完善的實驗體驗。

四、 鼓勵學生質疑，促進科學思維高階發展

作為一名高中生，學生的思維無疑是跳躍的，那么在實驗的過程中，學生一定會對實驗提出一定的質疑，當學生提出質疑的時候，老師不應該打斷同學，而是應該認真地傾聽學生提出自己的疑問，因為質疑是創新的前提，當學生提出質疑的時候，就證明學生已經有了自己的思維，雖然我們現在學習的東西已經有不少偉大的科學家、生物學家做了百遍千遍的實驗，但是對于學生來說這些知識是完全陌生的，因此如果學生對于這些東西提出質疑是完全合理的，提出問題就證明了學生對于這個科目感興趣，因為已經吸引了學生的好奇心，所以在接下來的授課過程中，教師的壓力會相對輕松一點，并且這也證明了在整個實驗的過程中，學生已經形成了一個初步的科學思維，就如在“人類遺傳病”一課教學中，學生對于這節課比較好奇，會有一定的疑問，遺傳病是否一定會遺傳到孩子身上？或者是有沒有什么辦法可以使后代遺傳不到父母身上的遺傳病？又或者是父母并沒有遺傳病但后代卻有遺傳病這究竟是什么原因？針對學生提出一個又一個的問題，作為教師應該首先感到欣慰，學生已經有了一個初步的科學思維，教師應該鼓勵學生的這種思維，因為學生在這個年齡階段非常需要長輩的認可，教師記錄下來學生對于這節課程的問題并一一進行作答，當學生解答了知識疑問之后，便對人類基因組計劃產生了更加濃厚的學習興趣，也意識到人類基因組計劃很可能會改變遺傳病的遺傳現象，從而展開了有效學習，不僅如此，還促進了學生科學思維的高階發展，增強了學生的自信心。