挖掘教材經典實驗，培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)

方金樹

【摘 要】 高中生物教學中科學探究能力的培養(yǎng)是教學的重中之重，也是高考中的重點考查內容。因此，高中生物教學應該圍繞學生的科學素養(yǎng)培養(yǎng)展開深入教學，并將書本中的大量生物實驗作為對學生科學探究能力培養(yǎng)的重要媒介。經典的實驗內容包含了大量科學家們的研究過程，其中不乏科學探究的基本原則、思路方法、技術手段等重要知識，教師可充分挖掘其中價值，使其成為激發(fā)學生探索興趣，培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要途徑。

【關鍵詞】 高中生物? 經典實驗? 科學素養(yǎng)? 策略探究

高中生物課本中的經典實驗是前人經過無數(shù)次的實驗得到的經驗凝結，其中包含大量可借鑒的地方，如實驗方法、研究方向、探究思維等等，從這些實驗的學習中可以有效地提煉出生物實驗的重要價值，不僅可以改變學生對于生物課程的傳統(tǒng)看法，更可以幫助學生學習科學合理的生物研究方式，這對學生的探究意識和科學素養(yǎng)的培養(yǎng)有著重要的價值。作為教師要深入地研究課本中的經典實驗，以此為媒介對學生展開教學，既要讓學生學到必須的知識，也要使其從中汲取到可長期培養(yǎng)的科學素養(yǎng)。

一、分析實驗內容，培養(yǎng)學生科學態(tài)度

生物實驗是通過一系列科學合理的操作來完成的活動，經典實驗則有著完整的研究體系和方法，可以指導我們了解實驗過程中的嚴謹和客觀，借助真實、合理的數(shù)據(jù)告訴我們科學所需的求真精神。作為生物教師，應該利用課本中的經典實驗帶領學生感悟這些實驗所帶來的科學性和嚴謹性，逐漸培養(yǎng)他們樹立良好的科學態(tài)度。

例如，在學習《DNA是主要遺傳物質》一節(jié)時，教師就可以借助這一經典實驗為教學載體，引導學生從中感悟生物的發(fā)展史，學習一個成熟的生物概念的發(fā)展過程和其中隱藏著的科學家精神。該節(jié)內容主要向我們講述肺炎雙球菌的轉化實驗，從該實驗的研究過程中我們可以看到科學的實驗需要科學合理的實驗環(huán)境和條件，并在過程中不斷地進行實驗對象的觀察和對照，并對出現(xiàn)的結果進行深入的分析，發(fā)現(xiàn)其內部存在的問題。經過課堂上的內容教學，教師可以將學生帶入實驗中，引導學生分析為什么需要嚴格的實驗環(huán)境以及必要的實驗內容，分析若是缺少其中一環(huán)會出現(xiàn)什么樣的情況。過程中教師要及時地給予學生鼓勵，促進學生在課堂上的發(fā)言，體會實驗過程中的嚴謹。

二、關注實驗過程，培養(yǎng)學生探究能力

生物實驗的學習不僅要關注其整體的研究思路和實驗結論，實驗過程帶給我們的東西也應該引起必要的關注，因為實驗過程能讓我們學習到更多的有效資源。在實際教學中，生物教師需要結合課本中的內容對學生展開科學合理的引導，讓學生從對生物由最開始的感性認識提升到理性的認識。引導學生通過實驗現(xiàn)象的分析激發(fā)其濃厚的學習興趣的形成，這才是生物實驗教學的真正意義。

例如，在教學《觀察植物細胞的質壁分離和復原》一節(jié)時，教師在借助多媒體展示植物細胞的結構和質壁分離實驗過程，讓學生認識植物細胞的結構也對實驗有了一定了解后，就可以引導學生獨立進行實驗，體驗實驗的操作過程。學生在制作洋蔥表皮的臨時裝片后，先用低倍鏡然后用高倍鏡觀察洋蔥細胞，接著用引流法加入蔗糖溶液（重復數(shù)次），靜置、觀察，再用引流法加入清水（重復數(shù)次），靜置、觀察。在觀察的過程中教師鼓勵學生將自己看到的東西及時進行記錄，尤其對于自己不理解的地方重點標識，教師巡回對學生進行指導，幫助他們解決實驗中碰到的一些問題。在學生的實驗都做完后，教師還可以鼓勵學生把整個過程繪制出來，并請部分同學上臺來展示。在此基礎上由學生提出問題，其余的學生可以幫助解答。學生在實驗中既享受了探索帶來的樂趣，也激發(fā)了他們的探究意識和探究思維。

三、開展拓展實驗，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神

在生物的實驗過程中創(chuàng)新和拓展是必不可少的科學素養(yǎng)組成部分。而在開展生物教學時，教師可以針對課本中的經典實驗培養(yǎng)學生的拓展精神，為生物學習創(chuàng)設更加科學、開放的環(huán)境，以吸引學生的學習動力，在拓展實驗的過程中充分地激發(fā)學生的學習能力，幫助其將自己的設想轉化為現(xiàn)實，有效地引導學生發(fā)展成長。

例如，學習《光合作用的原理與應用》時，教師可為學生創(chuàng)設可供思考的環(huán)境，如提出“柿子在我國作為比較有名的農副產品，它味美多汁，不易豐產。尤其在管理不善的情況下，很可能導致甜味大打折扣的情況出現(xiàn)。那么為了更好地實現(xiàn)高產的目的，倘若你們是研究員會運用何種方式提升柿子的光合速率以達到產量的提升？”該例子的設置貼合生活實際，符合學生的學習心理，可以有效地激發(fā)學生的研究熱情。接下來學生針對這個提議展開討論，比如有學生說：“柿子樹的種植數(shù)量應在合理的范圍內，不要密植，讓每一棵樹都能得到充分的光照。”也有學生說：“可以合理地選擇肥料，讓柿子樹生長更加旺盛，也能增加光合作用面積。”在過程中每個學生都積極地分享著自己的看法。在最后教師將學生的論點記錄下來，并一一分析講解，對于其中出現(xiàn)的問題進行指正，讓學生清楚地看到自己所說的正確與否。同時將學生提出來的結論進行整理總結，歸納出一套合理的解決方案，讓學生對自己所做的事情產生自豪感。生物實驗的學習在學生的腦海中已經建立了較為成熟的試驗體系，而實踐拓展可以幫助學生更好地認識生物實驗的完整研究過程。

總之，高中生物教師應該以培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)為重要目標，充分有效地挖掘教材中的經典實驗，利用一切可用的教學資源開闊學生的視野，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和創(chuàng)新精神，激發(fā)學生的探究意識，并在此基礎上創(chuàng)設更多趣味性的討論點，加強學生的實驗觀察和思考。教師要以生物實驗為基礎，不斷提高學生的科學素養(yǎng)。

參考文獻

[1] 周洪凱.基于科學探究素養(yǎng)的高中生物實驗教學實踐研究[D].2019.

[2] 尉志艷.重視高中生物實驗教學 培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)[J].中學生物教學，2018（22）.