在高中生物实验教学中培养学生科学素养的探索

李肃

摘要：高中生物学科是一门以实验引领的学科，在实验教学中培养学生的生物学科核心素养不但可以让学生形成一定的生命观念，还可以培养高中生们的科学思维和科学探究能力，将自己的研究成果回报社会的责任。

关键词：高中生物;实验教学;科学素养;

引言

随着核心素养理念的深入人心，教师群体纷纷探寻核心素养理念下生物实验教学的科学实施方案，以此为高中生的生物认知和科学发展创设一个主体化、实践化、探究化和实效化的生命乐园。基于此，文章针对在高中生物实验教学中培养学生科学素养展开探讨，以供参考。

一、高中生物实验教学中学生核心素养的培养存在的问题

目前，高中生物教学设计虽然在新课改的要求下尝试融入学生核心素养的培养，但是仍存在许多问题。首先，我国国内关于学生核心素养培养相关方面的科学领域还处于探索初期，暂时还没有完整的理论体系。这就要求生物教师要从他国的实践案例中总结成功因素，并根据自己的教学经验来制定适合自己的教学模式、也适合学生核心素养培养的实验教学设计，对生物教师的要求过高。其次，因为我国短时间内没有办法改变传统的教学模式和应试教育现状，鉴于高中学生面对高考的现状，鉴于学校的教学目标，大部分高中生物教师仍采取传统的课堂教学模式，以高考相关知识为主要教学内容，忽视学生学习能力以及核心素养的培养，导致课堂效果大打折扣。

二、高中生物實验教学中培养学生科学素养的策略

（一）把握教材的总体目标

实验教学的实施是对普通高中生物教材中知识框架的支撑，实验教学的实施不能偏离教材中的总体目标，要为课本中的知识服务，也是对教材中知识点的升华与补充。如高中生物必修一教材的“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”，这节课的设计是在学习显微镜知识和叶绿体结构之后进行的，是对教材中知识点的应用提出了更高的要求，可以让学生学习知识点之后能将知识点进行灵活的应用，达到学以致用的目的，让学生能切实感受到知识的作用、生命的神奇、生物学科的美好。实验教学的设置和进行本着服务于教材的目的，因此实验教学的进行不能偏离我们的教材，不能远离教材的整体目标。

（二）充分重视实验过程，培养学生探究思维

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。高中生不仅需要一双善于观察的眼睛，还需要保持一种积极认知、主动思考、探究真相、刨根问底的探究精神，拥有不达目的不罢休的韧劲和执着。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）开展生活化教学，培养学生社会责任意识

生物教师应该在教学中培养学生的社会责任，在社会实践中合理运用所学的生物知识，这也是核心素养下高中生物教学的重要组成部分。对于生物实验课堂而言，生物教师应该通过将生物实验与现实生活二者相联系起来，从而培养学生的社会责任意识。再加上高中生物实验中的很多内容，本身就是来自于生活，与生活之间有着千丝万缕的关系。教师在实际教学中要把两者紧密结合，帮助学生把生物实验课堂上学到的生物知识在社会生活中深化，认识到生物学科与社会责任的关联，增强学生的社会责任意识。例如，高一生物必修2“遗传与进化”中的“基因的本质”一课，为了贴切生活，教师可以提前让学生带一张全家福照片，让学生展示，并说一说自己哪些地方与父母长得相似，通过生活对话情境引出主题“DNA的复制”。由于之前学生已经学习了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂，所以教师可以让学生自主推理“DNA半保留复制”实验结果，然后让学生去用实验验证自己推理的结果是否正确，该教学过程是一种假说演绎思维方法，利用学生的生活内容引导学生进入特定的教学情境，激发了学生学习兴趣，并提升了课堂教学质量。

（四）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。以“生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”为例，高中生在进行这个实验前要清楚地知道：检验还原糖要用斐林试剂，并借助砖红色沉淀加以确定;检验脂肪要用苏丹Ⅲ染液，并借助橘黄色小颗粒加以确定;检验蛋白质要用双缩脲试剂，并借助紫色现象加以确定。高中生可以在实验原料上进行创新，用苹果代替梨、用花生代替大豆、用鸡蛋清代替豆浆进行实验。

结束语

贯穿高中生物实验教学整个过程的素质教育，是新课改对生物教学的要求之一，同样也是生物教学实践的本质要求。对此，需要教师向学生传授生物应试知识技能的同时，也从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四方面关注学生的素质培养，真正做到生物实验教学与素质化教育并重，实现高中生物实验教学目标，也真正实现教师育人的任务。

参考文献

[1]李小平.高中生物实验教学中生物科学素养的培养[J].中学课程辅导（教师通讯），2021（10）：27-28.

[2]唐倩.高中生物实验教学中对学生生物科学素养的培养策略分析[J].科普童话，2020（03）：15.

[3]周洪凯.基于科学探究素养的高中生物实验教学实践研究[D].山东师范大学，2019.