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关于高中生物实验教学中科学精神培养的初步探索

2023-07-10刘建云

教育周报·教研版 2023年22期
关键词:实验教学科学探究

刘建云

《高中生物课程标准》确立了高中生物课程的核心任务,注重考察学生的四种能力,包括理解能力、获取信息能力、实验与探究能力和综合运用能力,而实验教学是完成核心任务的重要途径之一。生物学课程的教学不能脱离实验教学,变成简单地传授知识,如果这样的话,生物学会失去他应有的魅力,将会让学生觉得枯燥乏味,惹人厌烦。因此,若能解决目前高中生物实验教学中存在着一些的问题,一定可以使学生更好地理解科学的本质、科学的方法和过程。

一、重视生活教学,带领学生走入生活分析实验

高中生物学课程中的很多生物现象都包括在实际生活中,如果学生能够主动对生活、对自然进行探索尝试,这对学生的高中生物学习也有很大的帮助。

例如,在“调查人群中遗传病”这一实验教学中,发现学生在实际操作过程中存在一定的困难,由于调查遗传方式耗时长,且遗传病也属于病人的个人隐私,学生们不适合也不太可能找到一个有遗传病的家族去进行调查。那我们可以对课本实验进行适当改进,将发病率调查改为对某种性状出现概率的调查,例如单、双眼皮的概率调查,有酒窝的概率调查,能卷舌的概率调查。而针对遗传方式的调查,我们可以引导学生利用互联网搜索初步的科研论文或者收集真实的案列材料从而体会调查过程,例如欧洲皇室血友病。

二、关注实验过程,重视对学生操作过程的考察

在实验教学开始之前,教师应当严格检查学生的实验预习单,实验开始后向学生演示自身规范的实验操作步骤。学生们通过严格按照操作步骤进行实验,并且在这一过程中教师加强对学生实验操作的考察,这对于培养学生的严谨的科学的态度也有很大的作用。

例如,关于在“生物大分子以碳链为骨架”一课中关于检测生物组织中的脂肪、糖类以及蛋白质的实验活动,在进行实验时,教师不仅要组织学生开展基础的实验活动,还要注重合理地拓展实验內容,加强实验过程的探究性。该实验若在操作过程中稍有疏漏,可能会导向错误的结果,因此在学生进行实验的时候,教师要关注他们的操作步骤,发现问题要及时纠正。同时在某些学生提出问题后,教师也应当及时地给予一些启发,引导学生进行独立思考,解决实际问题。

三、重视实验后进行的总结和反思活动

在完成实验活动之后,教师必须及时组织学生进行自评、小组互评,然后根据学生们的自评、互评结果和对实验教学过程的评价,对学生给予肯定的评价和建议。教师自身也应当基于以上反馈,及时总结、反思本次实验教学活动的成功经验,从而进一步巩固教学成果,获取教学经验。

例如,在“植物细胞质壁分离和复原”的实验教学活动中,有部分学生的实验结果可能并不理想,这时教师可以让这一部分同学自行组成学习小组,对其原因进行讨论、分析和探究,思考实验操作过程中可能存在的问题,最后得出几个结论:①撕取到是内表皮,或者撕取的紫色洋葱鳞片外表皮颜色过浅,导致实验结果不明显。②撕取鳞片外表皮细胞时,细胞破裂或多层细胞重叠。③是否可以换成其他更容易撕取的材料,如茶花或者紫玉兰外表皮。由此可见,实验结束后的总结与反思对于提升实验教学的效果是具有十分重要的意义。

四、把握教材中的经典实验,促进学生的科学思维的发展

在高中生物学的教材中,存在着许多经典的实验,但这些实验受限于教材的篇幅进行了一定的改编或者简略处理,这就需要教师提供充足的背景资料,更好地引导学生去完善和研究实验的过程与方法。

例如,在“核酸是遗传物质”一课中关于肺炎链球菌转化实验,教师可以充分发挥主导作用,巧妙设问,将知识的传授过程变成让学生逐步的探索过程,从而让学生了解科学探究。首先,用通过视频分别向学生介绍R型和S型肺炎链球菌及其特点,设问:S型菌的致病性与结构存在什么关系。其次,引导学生仔细阅读书本上格里菲思所做的活体转化实验,并让学生尝试复述实验过程和结果,得出实验结论。再次,充分引导学生主动思考后提出疑惑:最后一组实验中小鼠为什么会死亡?死亡小鼠体内的S型细菌从何而来?学生在充分讨论后提出各种原因,并分析这些原因的可能性,最终得出结论。

综上所述,教师应当引领学生形成良好逻辑思维能力,发展其科学探究能力,在教与学的过程中始终保持严谨务实的态度,使学生学会科学的学习方法,发展科学探究思维,强化培养自身创新精神以及综合文化素养,以适应当前社会发展求。

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