高中生物学科学探究能力培养

1、高中生物学科学探究能力培养 高中生物学科学探究能力的培养 高中生物课程的核心任务，就是提高学生的生物科学素养，培养科学探究能力。因而，在高中生物教学过程中，注重让学生领悟和初步学会一些科学方法，对于培养学生的科学探究能力至关重要。 一、注重渗透系统分析的方法分析问题 系统分析方法就是指把要解决的问题作为一个系统，对系统要素进行综合分析，找出解决问题的可行方案的咨询方法。它能在不确定的情况下，确定问题的本质和起因，明确咨询目标，找出各种可行方案，并通过一定的标准对这些方案进行比较，帮助决策者在复杂的问题和环境中作出科学抉择。它的产生和发展标标志着人类的科学思维由以"实物为中心'

2、逐渐过渡到以"系统为中心'，是科学思维的一个划时代突破。高中生物教材从一开始就涉及细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈等生命系统的层次，从微观到宏观，让学生初步了解到，生命科学的研究是从这些层次展开和深入的。其中细胞是最基本的生命系统，高中生物基础内容的教学就从这一基本系统的组成、结构、功能、发生、发展变化来展开，在此基础上，学习个体、种群、群落、生命系统，层层相依，逐步递进。在高中整体生物教学中，让学生在把握知识内在联系的同时，潜移默化地让学生领悟系统分析的科学方法。 二、注重培养学生的创造性思维 培养学生的创造性思维，是培养探究能力、创新能力最常用的

3、途径。所谓的创新思维是指以新颖独创的方法解决问题的思维过程，通过这种思维能突破常规思维的界限，以超常规甚至反常规的方法、视角去思考问题，提出与众不同的解决方案，从而产生新颖的、独到的、有.意义的思维成果。北京师范大学何克抗教授曾提出：创造性思维结构的六要素：发散思维、形象思维、直觉思维、逻辑思维、辩证思维和横纵思维，在教学过程中，我们要用心处理任何一个问题的解决，以训练学生的创造性思维。如在进行"促胰液素的发现'的教学中，课本上介绍囿于定论的沃泰默，有敢向权威挑战，而介绍斯他林和贝利斯冲破固有思想、观念、理念的束缚，进而得出正确的实验结论意在引导学生的发散思维。又如达尔文挑战

4、传统观念，创建以自然选择学说为核心的进化理论，实际上科学每一步的前进都是发散思维能力的胜利。在一点一滴的教学中向学生渗入发散思维。 指导学生构建"生物膜流动镶嵌模型'、dna 分子双螺旋结构模型'、"血糖调节模型'等物理模型，意在培养学生的形象思维、直觉思维。让学生理解达尔文自然选择学说的概念模型，意在培养学生的逻辑思维能力，让学生在学习过程中理解遗传和变异的辩证统一关系，遗传是相对的变异 是绝对的，学习"内环境稳态的动态平衡'，意在培养学生的辩证思维，每一个知识网络的建立，意在培养学生的横纵思维。 三、注重培养学生严谨的科学态度

5、严谨的科学态度，精益求精的学习作风，严谨、求实、准确的态度是从事科学的工所必备的品德。科学态度作为科学素质的重要因子，是科学学习的动力因素。它改变学生的行为倾向，激发他们对学习的兴趣，影响着学生对科学学习的投入、过程和效果，也是科学教育的重要目标。科学是严肃、认真、来不得半点虚假的，任何一点疏忽、马虎都会导致失败，甚至会危及生命财产的安全。应从小对学生进行严谨求实，一丝不苟的科学态度的培养。 如何培养学生严谨科学态度呢？培养科学态度不能像教知识那样直接"教'给学生，而是要依赖于日常生活中的潜移默化的影响，日积月累，让学生感受、体验和内化。这是一个长期的、系统的工程，需要教师在

6、课上课下不断的培养，让学生在过程中养成，在结果中体验。比如假说-演绎法。第二册教材上这样介绍"在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论，如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一各科学方法，意在告诉学生科研的基本过程，"根据实验提出问题一作出假说一演绎推理一实验检验-得出结论'，而在介绍类比推理时则指出，萨顿将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比，根据其惊人的一致性，提出基因位于染色体上的假说。应当注意的是，类比推理得出的结论并

7、不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验田的检验（引用课本 28 页）。所以课本紧接着给出了摩尔根的"基因在染色体上实验证据。这些内容的安排首先让学生明白了科学研究的一些方法和科研步骤，其次让学生体会科学家们对科学对知识的严谨态度，体会科学发展历程的艰辛，在科学发展史上，没有平坦的大道，只有具备了为科学献身的精神，全身心投入，才有可能成功。 四、注重让学生注意学科思想的交叉 在生物教学过程中，教师应注重让学生注意学科思想的交叉，尤其是数学思想在生物上的应用，发现红绿色盲是化学家道尔顿，建立 dna 双螺旋结构的是物理学家克里克等等，让学生看到了学科之间的交融，孟德尔成功的原因

8、之一就是运用统计学的数学方法处理数据；研究种群数量变化。通过建立数学模型，用"j型曲线和s型曲线，增长率、增长速率，生物进化中基因频率，基因型频率的计算等，这些数学方法的运用对于发展学生的科学探究能力至关重要。 五、适当给学生自主探究的空间 在高中生物教中的"问题探讨'"资料分析'"实验设计 t'"技能训练'，等，都是让学生尝试自主探究，不是直接给出答案，而是让学生通过"资料分析'"探究'等活动寻求答案。如通过分析第三册课本 72 页的资料分析，得出竞争、捕食关系曲线图。在"