高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)方法的應(yīng)用分析

熊恩娟

摘要：由于科學(xué)方法是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，所以在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中強(qiáng)化科學(xué)方法教育是非常重要的。在現(xiàn)階段的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，運(yùn)用科學(xué)方法的意義以及實(shí)際應(yīng)用情況均值得深入研究。本文在已有的研究基礎(chǔ)上，深入分析了高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)方法的應(yīng)用。首先敘述了科學(xué)方法的定義，然后分析了將科學(xué)方法運(yùn)用于高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義，最后說明了高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)方法的應(yīng)用實(shí)踐。此研究對培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力，樹立正確的科學(xué)觀具有重要意義。

關(guān)鍵詞：高中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 科學(xué)

中圖分類號：G633文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-5349（2017）03-0178-01

所謂的科學(xué)方法教育，就是靈活運(yùn)用現(xiàn)代教育思想以及手段，有針對性地傳授科學(xué)研究方法，用科學(xué)方法訓(xùn)練學(xué)生，在培養(yǎng)其創(chuàng)新精神以及實(shí)踐能力的同時，提升科學(xué)素養(yǎng)。生物實(shí)驗(yàn)的展開離不開科學(xué)方法的支持，二者是相互依存的，所以，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程之中，教師應(yīng)當(dāng)對科學(xué)方法教育給予高度重視，為學(xué)生掌握基本的科學(xué)方法，建立科學(xué)體系奠定基礎(chǔ)。

一、科學(xué)方法的定義

“科學(xué)方法”的定義較為廣泛，并且隨著認(rèn)識的不斷加深，其含義也在持續(xù)豐富發(fā)展。有些學(xué)者認(rèn)為，所謂的科學(xué)方法即為人們認(rèn)識客觀世界的實(shí)踐活動，是為了處理某一實(shí)際問題從實(shí)踐或者是理論上采用的方法及手段的總和，也是人們了解客觀世界的主要工具?，F(xiàn)階段，關(guān)于“科學(xué)方法”最為系統(tǒng)全面的定義是，人類在科學(xué)研究以及實(shí)踐活動過程中總結(jié)出來的思維方法以及操作方式。[1]

二、將科學(xué)方法運(yùn)用于高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的意義

（一）對學(xué)生的學(xué)習(xí)技能及學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生影響

在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，學(xué)生在了解實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的同時，還應(yīng)當(dāng)熟悉發(fā)現(xiàn)問題、研究問題以及解決問題的分析方式。學(xué)生在掌握了科學(xué)方法之后，可以快速找到思考的方向，明白用什么樣的方法可以快速解決實(shí)際問題。

（二）對學(xué)生能力的培養(yǎng)產(chǎn)生影響

在生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)之中，學(xué)生需通過觀察、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)以及分析等基本方式，處理生物學(xué)方面的問題，并且得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中，倘若可將這些方法提煉出來，有目的地傳授給學(xué)生，讓學(xué)生在自我總結(jié)中發(fā)現(xiàn)問題所在，并制定出解決問題的對策。

（三）對學(xué)生世界觀的樹立產(chǎn)生影響

生物實(shí)驗(yàn)從觀察到具體的操作，需要積累大量的經(jīng)驗(yàn)性材料，然后進(jìn)行科學(xué)的分析、比較以及歸納等思維方式獲取理性知識，再從實(shí)踐當(dāng)中檢測認(rèn)識的正確性。學(xué)生可以通過生物實(shí)驗(yàn)建立起“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的哲學(xué)觀點(diǎn)，同時也可以領(lǐng)會到人腦的創(chuàng)造性以及主觀能動性，了解到“物質(zhì)第一，意識第二”的哲學(xué)思想。[2]

三、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)方法的應(yīng)用實(shí)踐

（一）觀察法在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

在實(shí)踐教學(xué)的過程之中，必須讓學(xué)生學(xué)會觀察。首先，應(yīng)當(dāng)清楚觀察目標(biāo)是什么。在必修一“生物組織中還原糖、脂肪以及蛋白質(zhì)的鑒定”的教學(xué)過程中，第一步需了解實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生知道本實(shí)驗(yàn)是利用顏色的反應(yīng)來鑒定脂肪、還原糖以及蛋白質(zhì)的，觀察的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是各種不同的顏色。脂肪+蘇丹Ⅲ→橘黃色，淀粉+碘液→藍(lán)色，蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色，還原糖+斐林試劑→磚紅色沉淀。在此驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生唯有在明確了這些觀察目標(biāo)之后，才可以通過觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色來確定實(shí)驗(yàn)成敗。

在實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作中也需要細(xì)致觀察，并注意以下幾點(diǎn)，首先是斐林試劑與雙縮脲試劑的配方存在區(qū)別；其次是二者的配置過程也存在區(qū)別，菲林試劑是把氫氧化鈉與硫酸銅混合均勻之后加入待測溶液之中進(jìn)行檢測，而雙縮脲試劑是待測中加入氫氧化鈉融合，在混合均勻之后加入硫酸銅溶液。再次是反應(yīng)條件不同，在檢測還原糖的過程中，加入菲林試劑之后，必須用水浴加熱。最后一點(diǎn)是顏色的轉(zhuǎn)變過程，在檢測還原糖的實(shí)驗(yàn)之中，溶液顏色有一個明顯的轉(zhuǎn)變過程，淡藍(lán)色→棕色→磚紅色。以上幾點(diǎn)均為考查的要點(diǎn)，學(xué)生需要通過自身的觀察去發(fā)現(xiàn)，這樣更容易理解。

（二）探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用

“研究加酶洗衣粉的洗掉效果”是選修一當(dāng)中的一個課題，與廣大學(xué)生的生活密切相關(guān)。在設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)時，確定好“探究何種溫度下使用加酶洗衣粉的效果最理想”的課題，使用控制變量法進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)的思路是在不同的溫度下，研究洗衣粉的去污能力，通過去污能力的強(qiáng)弱來確定洗衣粉的理想溫度。實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)是重中之重，此實(shí)驗(yàn)過程和必修一實(shí)驗(yàn)“研究溫度對酶活性的影響”存在許多共同點(diǎn)，所以可以讓學(xué)生在以往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。在此過程中，要提醒學(xué)生控制好變量，攪拌時間、污漬種類以及攪拌力度均需一致。在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果之后，與之前所做的假設(shè)進(jìn)行對比，并且對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步分析討論。

四、結(jié)語

在生物教學(xué)領(lǐng)域，生物實(shí)驗(yàn)占據(jù)著不可或缺的重要地位。將科學(xué)方法教育應(yīng)用于生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，可以有效激發(fā)學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)積極性，在提升學(xué)生觀察能力、綜合知識能力的同時，還可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得更加理想的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]張小玲，李亞軍.科學(xué)過程技能在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的培養(yǎng)——以探究實(shí)驗(yàn)“影響酶活性的條件”為例[J].考試周刊，2014，10（78）：137-137.

[2]王桔紅，馬瑞君.新課程背景下粵東地區(qū)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查與思考[J].教育與教學(xué)研究，2014，28（5）：110-113.

責(zé)任編輯：于蕾