高中生物学课堂中科学探究能力的培养

摘 要：生物学科是高中课堂教学中一门基础性的学科，生物学科本身具有一定的综合性、抽象性，包含了人类特有的思维方式探究过程。基于此，本文就高中生物课堂中科学探究能力的培养路径进行探讨，具体阐述提高生物课堂科学探究能力的有效路径，包括设置问题情境，培养科学探究意识、生物实验教学，提高学生科学探究能力、组织辩论，提升学生的思维水平等。

关键词：高中生物;课堂教学;探究能力;自主学习

引言：强化高中生科学探究能力，是提高高中生物课堂教学质量的关键，教师通过结合学生实际，营造良好的生物学课堂学习氛围，培养学生浓厚的科学探究兴趣，促进学生全面发展。因此，高中生物学教师，在实际开展教学活动过程中，需要充分把握学生的个性化特征，为学生提供更多实践动手操作的机会，通过多元化的教学手段，培养高中生较强的科学探究能力。

1.设置问题情境，培养科学探究意识

核心素养背景下，要求高中生物学教师重点培养高中生的生物学科素养，确保通过创设情境的教学方法，不断激发学生科学探究的能力，通过问题设置、设计实验，以小组合作交流的方式，进行探讨，以期在潜移默化中培养高中生较强的科学探究能力。生物学教师可以将问题设置，作为导课的出发点，引发学生自主思考，循序渐进地培养学生的生物学科素养。例如，生物教师在教学《生态系统的能量流动》一课时，针对能量流动的过程，教师向学生询问：“草-兔子-狼之间存在怎样的关系？若草作为一级营养，那么草的能量来自于哪里？”教师要明确问题情境创设满足当堂课教学目标和计划，确保学生当下所思所想均是与问题相关的[1]。同时，教师要充分尊重学生在课堂中的主体地位，结合学生的个性化特征，进行问题设置，不断培养学生的逻辑思维能力。

通常教师会将学生划分为几个小组，3～4人/组，并就教师提出的问题，进行讨论研究，给足学生讨论时间，激发学生发散性思维能力，讨论结束后，教师要鼓励和引导学生进行发言，并就学生所回答的内容进行评价，确保提升课堂评价教学效果;教师在实践教学中发现，学生通过小组合作讨论的方式，建立了良好的团队合作意识，团队协作精神得到培养;在问题探究上，取得显著的学习效果;加之，教师利用多媒体等信息技术辅助生物学课堂教学，将抽象化的生物学知识，以更加生动形象的方式呈现在学生面前，增强学生的感官体验，强化学生对生物重难点知识的理解和记忆，通过多媒体教学技术的运用，丰富了课堂教学形式，激发了学生学习兴趣，以及对新知探究的欲望，多元化的生物课堂教学手段，促进学生科学探究能力的提升，教师为学生提供了观察、思考、交流、表达的平台和机会，培养了高中生良好的问题意识，学生通过对问题推理分析，逐步推断出结论，增强了学生学习生物学的自信心，获得学习成果，体现了问题情景教学的有效性。

另外，教师在生物学课堂教学中，尽可能引导学生对生物学现象进行观察，教育学生学会发现问题，进而通过问题探究，提升学生自身的创造能力。例如，教师在教学“物质跨膜运输实例”一课时，教师在课前做好实验设计和准备，包括漏斗、玻璃纸、蔗糖溶液、烧杯等。在课堂教学中，教师通过实验演示，引导学生进行观察，将一定容量的蔗糖溶液注入漏斗中，并在漏斗表面贴上玻璃纸，并倒插进装有一定量清水的烧杯中，漏斗内液面上升的同时，教师向学生提问：“漏斗中蔗糖溶液上升是什么原理？”有学生回答说：“与烧杯中清水有关？”教师通过给出已知条件“玻璃纸是半透膜”，并继续引导学生思考，这时有学生马上反问说：“水分子进入漏斗中，未保持与页面持平呢？”实验结束后，教师根据学生的问题及时答疑解惑，帮助学生更好理解和记忆，通过教师以实验设计的方式导出问题，学生通过实验观察，自身的观察能力、思维能力得到提升，逐步形成生物学学科素养，更好精力投入到科学探究的过程中。

2.重视生物实验教学，提高学生科学探究能力

生物学课程本身是一个实验验证的过程，诸多的知识点，需要通过实验论证得出正解;高中生物教师在实际教学活动中，渗透大量理论知识的同时，高度重视学生实验动手操作能力的提升，确保学生在实验各个步骤操作环节中，体会生物实验乐趣，并从中获益，更好探寻到生物学规律。生物实验是帮助学生论证理论知识最直接的途径，通过实验教学，学生在生物学课堂中的参与度明显提升，激发了学生科学探究的欲望，点燃学生的积极性，进而在生物实验中培养学生的科学学习能力。

比如，教師在教学“DNA”教学这一模块时，教师明确制定了教学目标“确保学生通过实验的方式学会DNA的粗提和鉴定”。实验教学前，教师通过实验器材辨认的方式导入课程，保证学生基本了解实验概况的情况下，开始具体的实验操作。教师首先引入问题：“鸡血是否可以用牛血、羊血代替？”学生将鸡血作为实验验对象，并在实验中通过实验对象，推理生物学原理，学生在动手实验的过程中，严格按照步骤和实验流程进行，全神贯注地的投入到实验研究中明确实验的每一个环节，均经得起科学验证和推敲。在教师正确引导下，学生逐步掌握了“DNA的粗提和鉴定”的实验方法[2]。教师在实验教学中发现，学生通过自主操作实验、参与实验过程，对知识的理解更加深刻，在问题回答上更具严谨性，通过实验教学培养了高中生发散性思维能力，帮助学生树立了实验性的思维，促进学生自身科学探究能力的提升。

3.培养学生动手实践能力

实践操作能力是生物学学科特有的教学形式，生物学中涉及到抽象化知识点较多，教师在理论讲解中，学生探究到生物学的奥秘，必须通过教师的实验引导，培养学生参与实验的能力，进而促进学生实践动手操作能力的提升。要想从根本上提升高中生物学课堂科学探究能力，教师必须通过多元化的教学手段培养学生科学探究的精神，促进其全面发展。生物学本身较为系统和抽象，教师在开展实际教学活动时，需要引导学生自主设计实验、操作实验，并从实验探究中得出结论。科学探究能力实现的主要途径就是设计实验，教师通过鼓励和引导学生通过实验设计的方式进行论证，能够有效提升高中生创新性思维。

例如，教师在生物学课堂教学中，提出问题：“自主探究什么是变量？探究自变量、因变量。”学生通过实验自主探究，尝试怎样酶作用最佳的温度和PH，教师发现，学生在自主实验探究过程中，积极性高涨，兴趣浓厚，同时在实验中加强学生之间的交流沟通，培养了高中生勇于创造、科学探究的精神，活跃实验课堂气氛的同时，提高了学生动手操作能力[3]。基于合作是促进实验成功的关键，学生在自主实验探究过程中，教师鼓励学生加强彼此之间的合作，共同设计实验，制定实验方案，并结合自身所学的生物学知识，逐步进行实验分析，共同推断出结论。学生在自主实验探究生物学知识的过程中，潜移默化地培养了自身实践综合能力，形成良好的科学探究素养，并在日后的学习、生活中举一反三，解决更多实际生活中出现的问题。

结论：综上所述，加强高中生物学课堂中学生科学探究能力的培养，在潜移默化中促使高中生形成良好的生物学科素养，教师通过实验论证的方式，将抽象化的生物学知识，转化为直观的实验过程，强化了学生对生物知识的理解记忆，在实验过程中，激发了学生对新知的探究欲望，提升自主学习效果，更好将理论知识与实践相结合，提高了学生科学探究能力。

参考文献

[1]谭畅.基于学科核心素养下的高中生物课堂教学[J].课程教育研究，2019（16）：178-179.

[2]陈贞莲.基于科学探究能力培养的高中生物课堂教学探索[J].名师在线，2019（09）：6-7.

[3]赵鉴.抓好内容分析，培养核心素养[J].中学生物学，2019，35（02）：75-77.

作者简介：练秋婷（1988-4）女，汉族，广东省云浮市新兴县人，现就职于新兴县第一中学，高中生物二级教师，理学学士学位，研究方向：高中生物教学研究