陈春红

【摘 要】高中生物教学的主要目标之一是培养学生的学科核心素养。因此，高中生物教师在课堂活动中不仅要向学生讲解教材基础知识内容，还应该深挖和提升学生核心素养下的科学探究能力，让学生能够形成科学的学习观念，能够具备生物思想、创新意识和实践能力。本文结合教学情况分析了如何在高中生物课堂深挖和提升学生的科学探究能力，希望能对高中生物教师的教学提供一定帮助。

【关键词】高中生;高中生物;核心素养;科学探究

【中图分类号】G633.91  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437（2019）22-0080-02

随着课程改革的深入，高中生物新课标有了新的标准和要求，即在生物课堂中开展科学探究教学。学生通过发现现实生活中的生物相关问题，可以对生物学现象展开观察、实验设计、方案执行，并且对实验结果展开交流和讨论等。学生在生物学习中立足于核心素养下的科学探究能够在很大程度上加强理解生物相关的关键概念，能够增加学生的学习热情。

1   围绕课程内容，注重探究过程

教师的既定教学目标应根据内容设计不同的层次，即应着力于“应用、分析、评价和创造”的目标层次。为了实现教学目标，教师要深入探究生物教材内容和大纲，再综合学生的实际情况选择恰当教学方法，如构建生物模型教学、问题引导式教学等，要注重突出学生在课堂中的主体地位，要对学生思维具有一定的启发意义，从而培养学生的科学探究能力。

1.1  引导学生掌握探究方法

教师要想开展探究式教学，就需要引导学生掌握科学探究的相应方法。分析、推理、判断、搜集信息、观察、实验以及验证等思维方式都属于科学探究方法[1]。如在学习《能量之源──光与光合作用》一课时候，通常为了让学生理解什么是叶绿体，会带领学生进行叶绿体相关的实验，为了达到课程目标，教师在实验课程前要让学生首先了解自己即将要观察的对象，同时要让学生通过实验明白怎样对胞质环流现象进行观察，随后学生结合自己观察提出①怎样增强胞质环流现象？②探究在不同的光照强度条件下，胞质环流现象的变化。③细胞中叶绿体的多少与什么因素有关？根据这些实验问题可以展开进一步的设计实验，细致观察，完成探究，收集数据，得出结论。这一过程中学生学会观察现象、提出问题，动手实践、体会科学探究等。

1.2  通过小组合作引导学生学习

高中生物所探究的内容涉及到微观领域，大部分知识比较抽象，已经超出了学生的认知范畴，很多问题是学生依靠自己能力所不能解决的。此时教师可以结合学生的实际情况将学生划分为多个小组，小组学习过程中学生会阐述、论证自己的观点，学生在讨论过程中能够发生思想上的碰撞，可以产生新的思想火花。可以让微观、抽象知识简单化，能够拓展学生的知识范畴，一定程度上降低了学习难度，能够锻炼学生的科学探究思维。如在学习《基因突变及其他变异》中的“染色体变异”一课时，为了让学生更好地理解相关内容，教师可以设置下列问题：怎么判断非同源染色体？在果蝇的精子中存在同源染色体吗？怎么理解染色体组的概念？通过这些问题的引导让学生形成小组进行讨论，从而更为直观地理解概念。在小组讨论中，可以利用橡皮泥做模型，展示微观知识，可以将自己的手指比作这五对染色体，可以用不同颜色的筷子比作同源染色体，学生通过这种举例可以更为清晰地理解概念，在合作中自我解决问题，体现学生的主体性。

1.3  学会归纳总结提升探究能力

学生要想将探究所得知识内化为自己的知识，就需要对探究所得知识进行总结归纳。但是有些学生并不具备优秀的总结归纳能力，或者进行了探究活动，仅仅是个杂乱无章的过程，没有归纳和总结出结果或取得收获，整个过程也没有太大意义。所以教师要在探究活动中培养学生的总结归纳能力，了解科学活动的本质。如教师在讲解选修教材中的《酶的作用与本质》这一章节时候，需要通过实验来让学生掌握酶相关的知识，教师可以设置以下几个实验：唾液淀粉酶受到温度影响的探究，蔗糖与淀粉的水解作用受到淀粉酶的影响的探究，过氧化氢酶受到pH值影响的探究，学生基于此探究出酶的最适pH值以及最适温度。学生会总结归纳实验结论，甚至经过讨论不断地对结论产生质疑，然后进一步展开实验深入探究，从而培养其科学探究能力。

2   问题情境教学，注重探究意识培养

2.1  通过问题激发学生的求知欲

教师在实际课堂活动中应该结合既定教学目标设置有逻辑关系、符合学生认知的一串相关问题，深挖学生的探究潜能，激发学生探究的兴趣。学生主动学习的驱动力是兴趣，主动学习会让学生体会到学习的乐趣，提升学生的科学探究能力。如对于《基因的表达》中的“基因指导蛋白质的合成”一课，教师可以运用多媒体播放教材内容，让蛋白质翻译与转录这一抽象概念变得动态化，更方便学生理解。学生在具有初步印象之后，教师可以提出相应的关联性问题：翻译与转录过程的模板是什么？翻译与转录过程对应的原料以及产物是什么？都有什么酶参与了翻译与转录过程？翻译与转录过程各有什么特点？基因怎么运用翻译与转录过程对生物形状进行控制？教师的这些问题具备内在关联，是一个由浅及深、逐层递进的关系，能够让学生逐渐深入探究，从而提升其科学探究能力。

2.2  通过问题拓展学生的知识广度和深度

对学生科学探究能力的培养其实也是对其创新思维的培养。教师在课堂活动中能够通过问题引导学生实践和创新，促使学生对问题进行思考以及探究。这不但能够激发学生的问题意识，还可增加学生知识的深度以及广度。如教师在讲解《DNA是主要的遗传物质》时，可以结合一些飞机失事遇难者来讲，可以先向学生播放此类视频。学生在观看完视频后，教师可以抛出问题：对无法辨认面貌的遗体应该怎样用生物学方法进行确认？很多学生第一反应是通过DNA进行确认，教师立即追问：DNA能够确认的原因是什么？DNA怎样来决定亲子代之间的遗传信息？此时学生的思维已经完全被调动起来了，他们会跟随教师的问题进行思考和探究，并做出自己的判断，在此过程中学生的思维以及探究能力都得到了强化。

3   利用实验教学，重视探究能力培养

高中生物是一门和实验紧密相关的课程，教师应该利用实验教学来培养学生的科学探究能力。实验教学具备极强的实践性，学生为了完成实验，不但要发动大脑思维，而且要动手对自己的猜想进行验证，在此过程中学生会形成新的理论认知，也能锻炼其科学探究能力。如为了让学生理解细胞质壁分离，通常会用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”，教师可以引导学生先完成实验，然后再引导学生进行深入探究，探究内容包括：能否简化实验操作方法提升实验效率？能否运用蔗糖溶液以外的试剂？能否对洋葱以外的植物细胞进行观察实验？学生对这些问题進行探讨和实验，给予学生充分地发挥空间，让科学思维渗入到实践中，让学生在科学探究中获得快乐和实现价值。

总之，教师在课堂活动中应该综合考虑学生对知识的掌握情况以及学生的基本素养情况，能够将教学主题始终围绕在核心素养上，能够重视学生对生物问题的科学探究能力提升，进而让学生发展成为符合社会要求的创新性、综合性人才。

【参考文献】

[1]李学林，刘晓颖.主动参与，乐于探究——基于核心素养下的科学实验教学研究[J].学周刊，2017（35）.