高中生物核心素养中科学探究能力培养与提升对策探究
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作者:吴琳
摘 要：生物学科是研究自然科学的，教学应围绕着核心素养，在生物知识传授过程中，有意识地挖掘和培养科学探究能力，促进科学思维发展和自主探究能力的提升。文章以高中生物为探讨对象，站在核心素养视域下，指出这门学科教学具有的问题，并在反思中提出帮助学生提高科学探究能力的对策，仅供参考。
关键词：高中;生物教学;核心素养;科学探究能力;培养对策
一、 引言
传统教学受应试教育影响颇深，各个学科过度关注知识目标，忽视核心素养发展，导致学生缺乏在社会上立足和获取成功的能力和品格。教育改革要求彻底打破和扭转这个现象，将培养核心素养，让学生获取全面发展作为终极目标。高中生物教学要贯彻和落实新课程标准，就要明确什么是学科核心素养，并要通过教学完成培养目标。生物核心素养中，科学探究能力极为重要，影响着生物综合素养的发展，以及学生的进步与发展。因此应在教学中充分挖掘其这方面潜质，有意识和有计划培养，促使学生科学探究能力提升，同时让其具备科学思维与科学精神。这样学生从生物课中的收获会更加全面，也能加强对生物理解，具备自主完成科学实践的能力，生物教学成效将更高。
二、 高中生物教学现状与问题
高中生物教学改革中，核心素养的培养问题，主要表现在教学理念还未彻底扭转。一些教师一边喊着改革，培养核心素养，一边在实际教学中依然以知识目标作为重点，采取的是讲解生物知识，灌输内容的办法。生物课中教学占据主体地位，思考和自我探究空间小，学生科學探究能力自然就无法发展。这样的生物教学使学生产生强烈的依赖性，在课堂中思考少，自然就不能发现问题，也很少能将生物与现实联系起来，不具有在实际生活中发现问题，分析与研究生物现象的能力。长期如此，学生科学思维发展缓慢，难以形成科学探究意识，这个方面能力也十分有限，核心素养培养成为一句空话。生物教学中师生定位存在错位的问题，学生认识不到自身的主体性，在学习中缺少探究意识，无法掌握生物本质，科学思维与科学探究能力相对较差。生物教学中的这些问题，导致学生无法在学习中加深对生物的认知与理解，探究能力低下，不仅影响学科素养发展，还使其缺乏适应社会的素养，阻碍学生的全面发展。
三、 高中生物课中强化学生核心素养重要性
一个人在社会上要生存和发展，具有良好的适应性，就必须具备核心素养。具体来说，核心素养包含了作为一个人，在社会上活动所需要的知识与关键能力，以及必须要有的品质，如健全人格、思想修养、正确价值观等。高中生物教学要挣脱知识本位，以学科教育为契机，培养核心素养，使学生在认知过程中，能够被生物这门自然科学吸引，形成生命观念，并且具备科学思维与理性思维，逐渐增强其科学探究能力，端正科学研究态度，培养社会责任感。这些也就是生物核心素养，其中科学探究能力是最为关键的，学生有这种能力，就意味着其可以自主获取生物知识和科学研究能力，能够发现现实中的生物现象与问题，进行分析与思考，以及进行实验设计与研究等，对各种生物现象进行合理解释。
四、 生物课中学生科学探究能力提升对策
（一）加强与现实联系，培养科学探究兴趣
学生只有对生物有兴趣，才会生成探究意识，从而在学习中积极进行科学探究，促进这个方面的能力提升。生物是研究自然科学的，与现实有着密切关联，故而应在教学中将其融入生活中。这样除了能唤醒学生经历，使其理解生物知识外，还能让学生对这门自然科学产生浓厚兴趣，并在求知欲的支配下，形成主动参与这门科学并提高探究的能力。从这就能看出，科学探究能力培养中，激发兴趣是关键，因为其为探究提供动力，能促使学生在行动、观察、分析、实验、交流中，得出结论，解释生物现象与解决生物问题。相较于虚无缥缈的东西，高中生对身边事物的兴趣更高，教师要利用这个心理创造机会，以现实生活中的事物为契机，引导学生科学探究，使其这个方面的能力逐步得到锻炼和提升。
以基因部分为例，学生学习相关内容后，教师应引入生活中的有关话题。比如近年来热度很高，引起普遍关注的“基因编辑婴儿”话题，学生对这个兴趣非常高，教师一提起这个，学生兴致高，并有探究的积极性。故而，应以现实生活中的内容作为切入点，布置有关探究任务。可以让学生自己在互联网上，或者其他部分搜集资料，以小组合作的形式，完成科学探究，在过程中实现各种能力的发展，培养科学思维，提高分析与探究的能力。要求学生探究基因编辑婴儿原理，还有就是说说都需要用到哪些技术，并探讨这项生物工程有哪些好处和缺点，以及谈谈其存在的社会争议，同时涉及的伦理道德方面的问题等。生物教学拓展到现实中，唤醒学生主体意识，促使其积极加入科学探究中，在分析、交流、探究中完成新问题的思考，逐渐提高科学探究能力，并确保核心素养的发展。另外，这个部分的探究中，可增强学生的生命观念，使其形成正确的生命观，且能让其产生社会责任感。
（二）利用问题，唤醒探究意识
高中生物课堂教学中，科学探究能力培养不可能一蹴而就，需要长期坚持才能落实这个目标。科学探究能力的形成必定建立在拥有探究意识的基础上，学生只有在学习整个过程中，存在这个方面的意识，才会主动投入，自觉自发地参与和完成探究，从而实现能力的提升。科学探究能力培养要以学生为主，让其发挥主观能动性。生物教学离不开问题，其是创新与科学探究的源头，也是引发学生思考的关键，故而要借助于问题，促使学生形成科学探究意识，在实践中逐步提高能力。教学中可创设问题情境，让其思考和讨论，加入探究中。生物课中的问题设置，必须在学生思维就近发展区，防止过难打击其科学探究积极性，过简单不具有探究意义等。
教师可设计一系列问题，唤醒学生的探究意识，激发学生的求知欲。这些问题要有联系性，存在着逻辑关联，还要与高中学生生物认知水平保持一致，保证其够一够就能获取结果，顺利完成科学探究任务。学生在探究中往往能获得较好体验，感受到生物学习与探究的乐趣，这样就会主动去解决问题，在过程中提高探究能力。以遗传信息表达为例，在牵扯到蛋白质合成的内容时，就可采用创设情境的办法，制作动画将转录和翻译直接呈现出来。这样做既能吸引学生，使其对这部分知识感兴趣，又能使学生有了初步认知。完成这些以后，教师要通过具有关联性的问题，引导学生科学探究。例如：转录与翻译过程的模板是什么？最终去向？转录与翻译过程中要有哪些原料？形成的产物有哪些？这个过程中有哪些酶？基因在此期间，究竟是如何控制生物性状的？这些问题将唤醒学生的探究意识，引导其一步一步深入，从而弄明白这个部分内容，并获取科学探究能力，形成科学精神和科学思维。 （三）让其掌握科学探究方法，促进能力发展
高中生物教学要脱离知识本位，应当调动学生，唤醒创造力，使其在学习中去创新与探究，从而获取新发现和新知识，拓展生物认知和生物视野。生物教学中要培养科学探究能力，应当重视创新能力的发展，这是提高探究水平与质量的关键。针对这个方面，教师应改变生物教学方式，打造开放性课堂，为学生科学探究创造良好环境。另外，高中学生生物探究能力有限，教师应进行指导，使其了解探究方法，明确在科学探究中应当怎么做，具有什么样的态度等。生物课中的科学探究，通常需要围绕着探究任务和内容，进行综合与分析，且要在过程中完成推理、判断、思辨等。这个也牵扯到了收集与提炼信息，针对探究内容展开调查研究，掌握相关的证据，还要认真地观察，最终设计实验方案，驗证想法，得出结论。学生假如没有掌握这些，探究就会变得盲目，不知道应该怎么去做。因此在培养科学探究能力时，一定要让其明确方法，清楚如何去探究，使其更具有积极性，从原来的要我探究，变为主动进行科学探究，从而保证学好生物，并具备自学和探究能力。
以观察叶绿体为例，在实验探究以前，教师必须要让学生知道，所要观察的究竟是什么？应当如何去观察。在此基础上，学生对实验目标心中有数，实验中就会有目的性地去观察和思考，积极进行探究，从而在观察、分析、实验等活动中，掌握这部分知识，同时完成探究任务。
（四）引导合作探究，实现互促互进
高中生物教学中一些问题比较难，个体认知水平与思维水平有限，依靠独立思考难以完成探究任务，这个时候就要组织学生合作探究。这样做的好处在于集合共性智慧，不同思维的交织中更容易激发灵感，在互促互进中更好地完成探究，促进能力的提升。学生在合作探究之前，应当让其先针对所要探究问题，进行独立思考。这样就能形成自己的认知，避免在合作中人云亦云，达不到相互分享，共同交流和集合共性智慧的目的。生物教学中要求学生合作探究，为了确保有效性，应明确各自职责，让每个学生都要交流和分享，在过程中强化思维，拓展深度和宽度，在相互影响中提高科学探究能力。
五、 结语
综上所述，科学探究能力提升，不仅有利于学科知识理解与获取，还能让生物认知更具有深度，还能使其掌握基本能力和素养，生成持久的科学探究兴趣，高效完成生物学习，实现全面发展。故而高中生物课要引导学生科学探究，使其积极交流，在思考和实践中解决问题，这些既是学好生物，同时是让其会学所要具备的条件，也是科学素养发展，让学生将来适应社会要求。
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作者简介：
吴琳，江苏省泰兴市，江苏省泰兴市第一高级中学。
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