高中生物教学中学生科学探究能力的培养途径

王菁

目前，高中生物教学的体系不断完善，关于学生的科学探究能力培养成了重要的教学目标。该方面的能力培养，应切实站在学生的角度思考，观察学生的探究思想、探究习惯、探究特点，按照个性化的方式引导，给予学生更多的选择。高中生物教学的难度并不低，科学探究能力是必备的素质，学生要对自身的优势、短板有一个清楚的认知，按照扬长避短的原则学习、探究，实现全面的突破。现代化的教育理念、方法开始过渡到素质教育层面，科学探究能力的培养，旨在帮助学生学习各类知识，按照合理化的方式完成目标，既要告别死记硬背的模式，又要减少刷题带来的束缚。培养科学探究能力，要进一步完善高中生物教学的方案，增加教学的体验性，带领学生探索广阔的生物世界，结合不同的科研成果，关注生物界的时事热点，让学生在学习的过程中达到事半功倍的效果。

一、高中生物学科科学探究能力培养概述

科学探究能力是高中生物学科核心素养的重要组成部分，也是如今高中生必须掌握的能力之一，对学生后续学习以及发展有着重要影响。在高中生物课堂教学中培养学生的科学探究能力，一方面需要生物教师将传统的以知识讲解为核心的教学模式转变为以素质能力培养为核心的教学模式，另一方面还需要生物教师深度理解和领会高中生物學科核心素养内涵，并在此基础上对课堂教学方法进行调整与改进。在高中生物传统课堂教学模式中，课堂探究活动通常只是以教学辅助手段的形式存在，虽然可以调动学生的课堂学习兴趣并吸引学生的课堂学习注意力，但对学生自主探究意识以及探究能力的培养效果较为有限，这就需要生物教师根据学生的科学探究能力培养实际需要，对传统教学模式进行突破和创新，不仅需要适当增加课堂探究学习活动的比例，还应加强先进教学理念以及教学技术手段的应用，从而更好地调动学生的自主探究积极性和思维活跃性，促进学生潜能的开发以及科学探究意识、科学探究能力的培养。

二、高中生物教学中培养学生科学探究能力的意义

（一）可以推动高中生物教学改革步伐的深化

高中生物课堂教学中加强学生科学探究能力的培养，是对素质教育理念的践行，要求生物教师从自身的教学理念转变入手，充分认识到学生的课堂主体地位以及自身在教学活动中的组织和引导作用，并在此基础上对课堂教学内容进行丰富和拓展，以及对教学方法进行突破和创新，从而调动学生的课堂学习积极性，使学生由原本的被动接受生物基础知识转变为主动探究和学习生物知识，这是目前高中生物学科教学改革的重要内容之一，更是提升高中生物课堂教学质量和效率的重要举措之一。

（二）有助于发挥学生学习主观能动性，培养自主学习能力

科学探究能力是高中生物学科核心素养的重要组成部分，培养学生的科学探究能力也是如今高中生物学科重要教学任务之一，生物教师需要做好以下几方面工作：其一，为学生构建轻松、和谐、生动的课堂学习氛围，缓解学生因学习压力较大等因素的影响而产生的负面情绪，更好地激发学生的课堂学习兴趣;其二，根据教材内容、课堂教学目标以及学生实际情况，为学生规划更加适宜的课堂探究学习内容以及探究疑问，提高学生的自主探究兴趣以及思维活跃性，并适当地引导，提升学生的自主探究实效性，让学生在自主探究和自主思考过程中获取知识以及获得素质能力的培养，从而体验到生物学科的学习乐趣所在;其三，生物教师加强自主探究技巧、探究要点等知识和技能的讲解，有利于激发学生的探究意识，培养探究能力，有助于促进学生生物学科学习成绩的提升，还有助于学生学习自信心以及学习主观能动性的培养。

三、高中生物教学的问题

（一）基础教学的方式有待完善

目前，高中生物教学的问题较多，传统教学理念下，缺少基础教学，导致学生的学习思路、方法比较传统，没有掌握好自身的优势，一味地刷题，并不能提高考试的成绩，反而会产生成绩不稳定的问题。高中生物教学的基础教学，更多是按照书本上的内容落实，并没有加强课外的拓展，与最新的生物学动态没有密切的联系。基础教学的问题，还在于缺少师生沟通、交流，大部分教师习惯性按照经验讲解，没有提高学生的拓展能力，在日常的教学中，造成了较多的束缚，难以实现高中生物教学的目标。

（二）科学探究较少

随着高中生物教学的要求增加，很多问题也显现出来，这是长期积累的结果，想要提升生物教学水平，必须加强科学探究。但是，高中生物教学的科学探究活动、试验等，没有严格按照规范、标准落实，学生在日常的忙碌学习中，一味地按照考试标准努力，看起来能提高能力、水平，实际上造成了认知的局限性。科学探究环节匮乏的情况下，难以培养学生的生物思维，并且学生在探究的欲望、热情并不高，学生完全根据固有的答案和成果学习。这影响到高中生物教学的拓展，教师对教学的方式、方法没有合理地改善。

（三）不重视学生创造力的培养

现代化的高中生物教学，并没有重视加强学生的创造力的提升。其一，高中生物教学的前期阶段，对生物知识的意义、价值没有科学的渗透，而是按照各类练习题的标准来讲解，此时对学生的学习思想造成误导，认为学习生物就是为了考试，而且没有与日常生活的各类案例进行联系，这不利于学生的成长、进步，不利于高中生物教学的目标实现。其二，在创造力的培养过程中，依然以教师为主导，没有体现学生的主体地位，学生的创造力表现出千篇一律的特点，看起来得到了足够的指导，实际上并不能获得卓越的成绩，而且整体上的教学衔接不够流畅，教学方案的内部存在较多的矛盾。创造力薄弱的情况下，导致高中生物教学的质量日趋下降。

（四）探究教学条件方面的制约

高中生物学科探究教学制约条件，主要包括师资力量因素以及实验条件因素等几个方面：其一，师资力量方面的因素，主要是指现今高中生物学科教师大多只是具备一定的生物学科知识储备以及理论知识教学技能，在实验探究方面的经验积累以及技能掌握不足，以至于高中生物教师虽然能很好地完成理论知识教学任务，但在实践探究教学方面往往缺乏深度和创新性，这会对学生的实践教学活动参与效果以及科学探究能力培养带来一定的影响;其二，实验条件方面的制约因素，主要是指部分高中学校在生物学科投入的资源较少，很多实验设备以及相关材料没有配备，导致很多高中生物实践操作活动难以正常开展，生物教师只能采取实验视频课件辅以教师讲解的形式开展实践教学活动，再加上课堂教学时间有限，教师难以对实践操作过程进行详细、深入的剖析，使学生只是跟随教师的讲解对实践操作过程进行简单了解，这也是影响高中生物学科教学质量及学生核心素养培养成效的主要原因。

（五）合作探究学习效率较低

高中生物实践探究活动是培养学生科学思维以及科学探究能力的重要途径，通常是让学生以学习小组的形式参与实践探究学习活动，而学生的合作学习意识不足以及合作学习效率较低，不仅是目前小组合作学习活动较为常见的问题之一，也是影响高中生物实践探究教学活动成效的主要缘由之一，一方面是因为很多学生没有掌握正确的合作学习技巧，也没有形成良好的合作学习习惯，另一方面则是因为生物教师没有对学生的合作探究学习活动给予及时、有效的引导。

（六）学生学习观念带来的影响

部分高中生对生物学科的学习兴趣和重视程度较低，其原因主要包括以下几个方面：其一，高中生往往需要面对较多的学习内容以及较大的学习压力，导致学生没有将更多的精力放在生物学科方面，大部分高中生不会抽出课余时间用于生物学科自主学习上;其二，生物学科在高考中所占的比例较少，而大多数高中生受应试理念的影响较大，更加关注高中主要学科学习成绩的提升，对其他学科的学习只是以教师给出的考试重点为主，这也是影响高中生生物学科核心素养培养成效的因素之一。

四、高中生物教学中科学探究能力的培养

（一）运用多样化方式，激发探究兴趣

教师在每节课都要精心设计一些开放性或发散性的问题引导学生思考，提高学生发散思维能力和创造性思维能力，还要对学生进行训练，这是培养学生思维的多样性、灵活性和独创性的捷径。另外，要因人而异地开展丰富多彩、生动活泼的生物课外活动，如通过知识竞赛、植物栽培、动物饲养、野外采集、标本制作、专题实验、专题报告、生态环境和资源调查等形式多样的活动，引导学生发现、体验、应用和创造。例如，“DNA的结构”在讲解的时候，教师除了要准备多媒体课件，还要对教具进行准备，让学生观察和研究，进而发现生物的微观特点，挖掘生物的内在联系。“DNA”是经常出现的生物词汇，但是对学生而言，他们对此处于一知半解的状态，所以在多媒体课件的分析下，可进一步提高学生的科学探究欲望，课堂上他们有了科学探究的兴趣，在课下会根据自身的兴趣查找相关资料，最终逐步实现科学探究能力的培养。

（二）增加科学探究活动

随着高中生物教学的内容增加，科学探究能力的培养，还要通过一系列的活动完成。例如，“人类遗传病”的教学，学生的感触是非常大的，笔者提前几天布置探究活动的内容，组织5～6人为科学探究的小组，不同的小组探究人类遗传病的相关资料，包括遗传病的类型、发病的原因、遗传病的特点、当代科研成果与猜想等。学生经过几天的资料搜集、分析，以及课本的知识解读后，有了自己的想法、观点，在课堂分享、阐述的时候，表现出条理清晰的特点，由此对学生的科学探究能力培养，得到了较好的成果。探究活动的实施，对学生的诱惑力较高，引导学生跳出书本的框架，站在更广阔的平台去学习、思考，弥补了教学的不足。

（三）联系实际生活，培养学生创造力

生物知识来源于生活，也在生活中进行应用，若单纯对学生开展生物理论教学，势必会让生物知识与实际生活割裂开来，这会降低学生的生物知识学习效率，不利于发挥学生的创造力。所以，教师应注意在设计教学内容的过程中，結合生活内容开展，培养学生养成在生活中运用生物知识解决问题的意识，以此培养学生养成在生活中发现问题、分析问题、解决问题的能力。同样，对高中阶段的学生而言，在学习的过程中，需要联系生活对相关的知识内容进行学习，这也是高中生物学科核心素养的相关要求之一。让学生能在学习的过程中反推与生活不断的实践中加强对相关知识内容的学习，帮助学生深化对知识的理解。现阶段的高中生物教学，正不断加强科学探究能力的培养，为了在今后的培养中得到卓越的成果，应加强学生的创造力。例如，“孟德尔的豌豆杂交试验”，可引导学生根据现有的实验室物品，模仿该类型的试验，并要求他们提出试验优化的方法，以及可能出现的结果，让学生自主完成验证，在教师的指导下，学生减少了试验的错误，增加了试验的内容，获取了更好的体验，促使学生的创造力提高。培养学生创造力，是比较重要的教学内容，只有学生在创造力方面大幅度的提高，才能减少日常教学的问题，而且让学生敢于质疑、探索，对现有的成果进行优化。为此，高中生物教学的体系应进一步的完善，针对学生的创造力培养，采取多元化的策略完成。

（四）带领学生了解生物学领域的研究，开阔学生视野

科学探究能力的培养是高中生物教学重要目标，生物教师可以带领学生充分了解生物学领域的一系列研究，开阔学生视野。如生物学中关于抗癌的方式正不断转变，很多癌症不再是不治之症，在控制良好的条件下，依然可以充分延长患者的生命，降低患者的病痛。让学生明白专家在进行生物探究的时候，要充分学习和应用当前先进的技术。又如，生物医疗技术中关于新生儿的先天疾病患病率进行有效的筛查，准确度大幅度提高，提高了新生儿的保障水平，更好地解决病痛问题。引导学生关注这些生物界的时事热点，如各类农产品的栽种方式悄然转变，一年四季供应的农产品数量非常稳定，在不同生物环境条件下，农产品栽种实现了个性化目标，提高了产品质量、产品数量。如此，带领学生系统化了解生物学领域的研究，激发学生学习动力，提高教学质量。

五、结语

我国对高中生物教学的重视程度较高，培养学生的科学探究能力，是为了贯彻素质教育的标准，引导学生主动学习、主动探索，有效弥补传统教学的不足。教师在培养学生能力的时候，需关注学生的态度和观点，掌握好他们学习过程的难点、重点，充分发挥出学生的优势，对学生的短板进行弥补。另外，培养科学探究能力，还要引导学生关注生物界的时事热点，最新的科研成果，以及最新的研究理论等，这些都是科学探究下得到的结果，开阔学生的认知视野，为提升学生生物探究兴趣和能力打下基础。

（宋行军）