浅谈生物教学中培养学生科学探究能力的策略

王惠云

摘 要：在当前新课程标准要求下，对于学生自身科学探究水平的提升至关重要，能够更好地强化学生不断去学习，不断去思考的学习理念，为后期相关学科的学习创建良好的条件。本文主要是根据当前生物这门学科针对学生科学探究能力的培育的相关内容进行进一步的分析和探讨，对其科学探究能力培育的重要意义、具体的能力、培育措施等方面进行深入剖析，其最终目的是能够更好地促使学生自身的能力得到极大的提升，为后期自身的全面发展搭建有利的平台。

关键词：生物教学;科学探究;策略

随着当前教学内容的不断深入，为了能够更好地满足社会对生物人才的相关要求，在教育活动不断开展的过程中，对其教学模式以及教学理念等方面都有了更高的要求和标准。在此背景下，作为高中生物教师必须要以教材为基础，充分发挥教师的引导作用，让学生在课堂上能够主动去思考，主动去分析。根据生物这门学科的特点，提高学生的学习能力，如与同伴之间的沟通以及交流，对事物的观察以及思辨能力，为学生自身科学探究水平的提升做出铺垫。

一、科学探究能力培育的重要性分析

在以往的生物课程内容讲述的过程中，教师大多数情况下都是通過理论的形式进行知识的灌输，将课本上的内容通过讲解的形式给学生进行讲述，这种形式学生在学习的过程中，对于生物的相关科学概念并不能够全盘接受，在记忆的过程中存在诸多难度，缺乏深入思考，在后期遇到类似的问题，解答过程中不知道如何去分析问题，如何去寻找答案。在高中生物这门课程内容讲解的过程中，教师必须要不断地更新自身的教学理念，优化教学模式，让学生能够更好地参与到课堂讨论中来。通过多种形式的模式应用，在一定程度上可以更好地激发学生对生物这门课程的探究欲望。以教材为基础进行知识的讲述和延伸，进而极大地激发学生的好奇心和学习潜能，让学生在学习的过程中养成良好的学习习惯，稳步提高自身生物科学探究的学习水平，将核心素养这一目的得以有效地实现。除此之外，对学生自身科学探究水平的培育，一方面能够更好地强化学生对生物这门学科的探究欲望，另一方面，在对一些简单的概念知识进行掌握的过程中能够进行深入地理解，在不断实践以及操作的过程中提高自身的科学探究水平，为后期生物这门学科的长期稳步发展提供明确的方向，以此激发学生的学习潜能，为其自身的全面发展奠定坚实的基础。对生物科学探究能力的有效培育，是当前教学工作开展的重点，作为高中生物授课教师必须要从思想上引起重视，结合多种方式和途径去激发学生的学习兴趣，激发学生的探究能力，让其能够有足够的时间和平台去学习，去吸收新的知识，拓宽自身的视野面，这与当前的教学发展目标是相一致的。

二、生物教学的主要现状分析

一方面，由于受到传统教育理念的影响，教师在进行课程内容讲述的过程中，教学所用的授课模式比较落后，这导致学生在学习的过程中仅仅只是一种被动的知识接受状态。对于生物这门学科来说，与其他的学科有着明显的不同，对于理论知识的掌握所讲解的要点比较多，更加需要学生自身有较强的逻辑思维能力，有较强的科学探究水平，对相关的生物学科概念知识能够进行更深层次的理解。为此，传统的模式已经无法满足当前的教学所需，对于学生自身的学科要求也不能得到很好的实现。

另一方面，学生自身对学习提不起兴趣，主要是因为教师对于教学的思想意识不够。大部分教师在对学生自身科学探究能力培育上面缺少正确的认知，只是将学生自身的学科成绩作为统一的衡量标准，对学生自身的实际价值，以及学习的作用并没有得以有效凸显和实现。在这一阶段中，通过对学生自身能力的提升和培育，能够更好地激发学生对当前课程的学习兴趣，而作为教师也要从思想上意识到科学探究能力培育的重要性，以多种方式和途径提高学生的学习能力。

此外，教师在内容讲述的过程中，针对教材中的理论知识并没有进行深入理解和分析，给予学生自主探究和学习的平台较少，这导致学生在学习的过程中缺乏问题意识，对于知识的吸收存在问题。以上都是学生自身科学探究能力提升的重要阻力，作为高中生物授课教师必须要针对以上问题进行统筹分析，制订明确的方案，为后期相关教学工作的开展提供参考。

三、科学探究能力培育的主要措施分析

（一）优化教学模式

在以往的课程内容讲述的过程中，学生并不能作为课堂学习的中心，而为了能够更好地弥补这一现状，作为教师必须要让学生做课堂的主人，以教材为基础进行知识的讲述。这种形式在一定程度上能够更好地提高学生的学习效果，让学生在整个教学活动开展的过程中发挥其有利优势。为了能够更好地激发学生科学探究的学习潜能，必须要针对当前的教学模式进行创新和优化。通过探究式的模式应用，更好地去激发学生主动去学习，主动去分析。教师在课堂内容讲解的过程中，必须要充分发挥其引领的作用，让学生通过自主学习模式的学习，去针对相关的学科知识进行掌握，让其主动去思考，去分析这一问题。以“从生物圈到细胞”这一板块为例，在学习的过程中，针对本章节的知识学习，首先要让学生能够联系生活，根据生活中的一些现象进行分析，通过具体的案例进行说明，让学生针对生命系统的结构层次进行了解和把握。在进行该内容讲解的过程中，教师就可以充分利用网络媒体的形式进行PPT呈现，可以选择当前新型冠状病毒的有关资料进行分析，然后在课堂上进行引入，教师可以对学生进行提问：病毒是不是生物？根据这一问题的提出，让学生对之前所学习的病毒的结构进行掌握和复习，然后以新型冠状病毒为例进行问题分析，病毒是怎么复制的？在哪些细胞里面进行复制？细胞能表现出哪些生命活动？通过幻灯片的展示，让学生明白一个细胞能够完成各种生命活动。

除此之外，教师也可以通过图表的形式进行板书设置，针对生命活动离不开细胞进行具体的案例分析，比如说草履虫、病毒、人，针对其生物的类型、生命活动、基本的特征等方面进行分析。通过具体的框架结构的罗列，让学生在进行分析的过程中能够通过明显的对比，针对“生物圈到细胞”这一板块的知识了解得更加深刻。此外，还可以通过小组合作的形式进行，通过同伴之间的有效分析，能够针对当前的知识了解得更加深刻全面。以“细胞的生命历程”这一章节为例，在学习的过程中，教师就可以根据学生的实际情况进行科学合理的分组，对每一个小组进行明确的任务划分，比如说A组负责对细胞的增殖知识进行掌握，B组对细胞的分化进行分析，C组对细胞的衰老和凋亡进行案例探索，D组对细胞的癌变过程，以及特征等方面进行深入剖析。通过多种数据资料的搜集，让学生针对细胞的生命历程进行全方位的了解。

另外，教师也可以在课堂时间，让不同的小组成员选择代表加以解释和说明，通过多种形式，针对细胞的生命历程的不同內容和知识进行掌握分析[1]。在讲解的过程中，学生可以随机进行提问，针对“小老师”无法解决的问题，教师可以在一旁进行引导，补充说明，使学生针对该章节的知识掌握得更加牢固，后期再遇到类似的细胞问题知识的时候，能够很好地解答和说明，这对学生自身探究学习能力的提升具有重要的影响。一方面能够更好地强化学生对生物这门学科的知识掌握和理解的程度，另一方面也能够更好地将传统教学模式中存在的角色进行转变，给予学生足够的平台和机会进行展示，能够更好地激发学生对当前学科的学习兴趣[2]。

（二）问题的情境设置，激发学习的兴趣

为了能够更好地提高学生科学探究能力，问题的情境设置能够更好地激发其学习的主动性，在现阶段，对于高中的学生来说，自身的问题意识建立相对比较薄弱，无论是在课堂上，还是课下，对于问题的提出都不多，这对当前的课堂效率会产生一定的影响。因此，教师一定要让学生主动去发现问题，大胆地提出自己的想法和观点。问题情境的引导可以更好地激发学生去思考、去分析。而教师在这期间也要教会学生如何去提问，引导学生去思考，以此发挥学习的主观性。以“遗传信息的携带者”这一小节为例，在学习的过程中，教师在上课之前就可以对学生进行提问：什么是DNA指纹技术？所谓的DNA指纹是不是日常所说的手指印？如何通过DNA判断来自同一个人，DNA可以用来做身份证吗？DNA的中文名称是什么？对于核酸的种类主要划分为哪几类？核酸的基本组成元素有哪些？基本组成单位是什么？由什么组成？这一系列的问题提出，让学生在教师的有效引领之下去分析问题，寻找问题的答案，让同学之间通过不断地推理和交流，针对以上问题进行深入的思考和分析，让学生能够主动地去掌握这些问题的答案，以此更好地提高自身的科学探究水平[3]。在这期间，教师也要结合具体的教学内容，以及学生的实际情况进行问题的设置，不断引导学生去思考、去分析，让自己能够主动去探究，提出自己的想法，让学生结合教材知识的提前预习寻找答案。在对下一章节学习的过程中，教师就可以让学生自己去提问，然后让同学之间进行问题的查找和分析，这能更好地激发学生的学习主动性[4]。

另外，针对问题中所存在的一些歧义，可以让同学之间进行争论，通过辩论赛的形式进行展开，针对某一个知识点的学习更加深入，了解得更加全面，在争论中得以极大的提升[5]。

（三）拓宽视野，积累生活教材

在高中生物这门学科中，将理论与实践之间的有效结合，能够更好地提高学生的实践操作能力，为学生自身科学探究水平的提升做出很好的铺垫。在实验操作的过程中，让学生去动手实践，教师在一旁进行适当的引导，让学生去如何学习如何去思考，只有这样才能够更好地实现学生自主学习的目的，使其科学探究能力得到极大地提高。以“叶绿体中色素的提取和分离”为例，可以依据菠菜这一材料进行分析，对于这样的实验操作，学生通过自己动手操作和观察，可以更好掌握色素提取的原理、色素分离的原理。另外，让学生通过提取色素，对无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙等药品的作用理解更透彻，通过对色素的分离，理解叶绿体中色素的种类和含量，理解光反应色素吸收光能的原理和场所。在进行实验操作开始之前，教师可以提前给学生准备各种实验用品，比如说菠菜、滤纸条、试管等，然后在实验开始之前给学生进行内容的讲述，针对每一个步骤进行知识的传输，让学生在教师的专业引导下进行实践操作。

通过具体的实验案例分析，学生针对这一小节的知识能够掌握得更加牢固，而且在具体的实践操作的过程中，针对细胞中的生物化学反应认识得更加全面，这种实验的操作，能够更好地激发学生的学习兴趣。在实验操作期间进行数据的记录，最后进行归纳总结，对学生自身探究能力的培育具有重要的影响。除此之外，为了强化学生实验操作的力度，必须要与生活有机地联系，进而更好地促使学生对生物这门学科的知识应用，以及消化吸收。通过相关知识进行生活问题的解答，进而更好地去激发学生对生物学科的探究欲望，提高其自身的科学探究水平。在高中生物课程内容讲述的过程中，特别是对于生物实验的有关题目设置来说，必须要与生活中的素材进行结合，以小组合作的形式进行分析和解决。这一方面能够更好地提高学生对生物中的有关现象进行解答和了解，另一方面，对学生自身科学探究能力的培育具有一定的强化，这能更好地实现当前的生物课程教学大纲目标，学生自身能力得以极大地提升。以“激素调节”这一小节为例，模拟血糖平衡的调节机制，制作糖卡，学生演示饭后和运动后血糖调节的机制，更好地理解胰岛素和胰高血糖素的作用，掌握负反馈调节的原理。当今社会糖尿病患者越来越多，与人们的饮食习惯和运动息息相关，高血糖是威胁人类身体健康的凶手之一，通过对本小节知识的掌握，可以让学生有更多的时间和平台去了解有关糖尿病的相关理论知识，可以通过网上查阅资料或实地走访，询问医护工作者等进行了解和把握糖尿病的病因，针对糖尿病治疗相关的实际问题进行很好的解答和说明。

结束语

通过高中生物课程教学工作的开展，教师必须要充分发挥自身的引导作用，积极主动地带领学生去学习合作，在问题的刺激下去分析问题，进而掌握正确的解决思路，掌握科学的探究方法。通过具体的实验操作，以及科学探究等方面的能力措施培育，利用日常课堂所学的理论知识去回答生活中的问题，为学生自身的全面发展夯实基础。

参考文献

[1]石丹花.拓展高中生物实验，提高科学探究能力：基于高中生物核心素养的研究[J].中学生物学，2017，33（4）：41-42.

[2]胡茂华.渗透生物方法培养创新能力：基于科学探究素养之下的高中生物教学[J].考试周刊，2017（83）：175-175.

[3]李超.基于高中生物核心素养中科学探究能力的培养与提升[J].教育界：综合教育，2018（1）：149-151.

[4]张梅.对生物实验的改进和创新研究，提高生物教学的有效性[J].中学生物学，2013（4）：43-44.

[5]谭永平.从发展核心素养的视角探讨高中生物必修内容的变革[J].课程.教材.教法，2016（7）：62-68.