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培养学生的科学素质是生物教学的重要目标。课堂教学是主渠道，如何在生物课堂教学中培养学生的科学素质?近年来，我们在高中生物教学中尝试进行了生物探究性实验的实践与探索，收到了较好的效果。本文以高中生物“光合作用”一课为例，简要说明生物探究性实验的实施过程。
1 发现、提出问题
教师根据教学目标，结合学生的基础知识、能力发展水平，联系生产、生活实践或生命科学史，创设探索情境，提出与教学内容相关的富有启发性的问题，使学生明确目标，产生探究兴趣。在学习“光合作用”时，我们先向学生介绍了有关课外阅读材料“光合作用的发现”中的两个经典例子，即海尔蒙特的实验和普利斯特利的实验，同时向学生提出：海尔蒙特根据实验得出了“柳树生长所需的物质是水”的结论，你是否认同?你能对普利斯特里的实验作出解释吗?通过创设这样的问题情境，激发了学生探求“光合作用”奥秘的兴趣，引导学生思考：绿色植物的光合作用到底能产生什么物质?需要哪些原料和条件?为后面的实验探究做铺垫。
2 制定、实施计划
围绕问题在教师的指导下，制定计划，进行探究性的实验。这里的实验应以学生实验为主，也可以是演示实验，如果条件不许可，还可以适当运用些实验的录像、多媒体手段等，使学生在实验中观察、记录实验现象和结果，发现新知。在实验中既要让学生按照实验要求进行规范操作，又应允许、鼓励学生进行新的尝试和探究，对于学生的一些错误的操作，教师也不应做简单的否定，可以让学生自己去尝试失败。在准备“光合作用”的实验时，我们要求学生准备盆栽天竺葵和金鱼藻，有的学生取不到实验材料，于是提出是否可以用其他替代品，如可否用白菜、黄杨、月季的叶来代替天竺葵和金鱼藻做实验。我们没有否定学生的这些想法，而是让他们进行了尝试，并要求他们仔细记录实验的现象和结果，作好向全班同学汇报实验结果的准备。
我们觉得，让学生按实验要求进行操作是保证实验成功，培养学生实验能力的重要方法。但失败的实验也是培养学生实验能力的有效途径，在科学发现史上，失败比成功更为普遍，没有失败也就没有成功。让学生自我尝试失败，然后走向成功，比由教师牵着鼻子直接走向成功能给学生更多的启迪。
3 分析解疑、总结
在实验的基础上，教师引导学生对实验过程和实验现象、结果展开研讨，引导学生得出结论，把感性认识上升为理性认识，把问题转化为答案。在“光合作用”的教学中，学生在完成实验后，我们除了要求学生讨论教科书中的问题，还要求学生对自己的实验现象和实验操作进行分析和评价。如针对“环境因素对光合作用强度的影响”实验，要求学生讨论：本实验除了光照时间的长短对光合作用强度影响之外，还有那些因素，也可以是由学生提出问题，然后由学生或师生共同解疑。如在实验操作与结果结论、分析过程中，有部分学生提出了这样的一些问题。有没有更好的实验手段来改进，使实验结果更明了，通过分析解疑，促使学生实验材料的选择、实验方案的设计、实验过程和结论的分析等都能得到训练和提高，使学生对实验不仅知其然，而且知其所以然，并在此过程中接受科学实验的思想和方法的熏陶。
通过对实验的观察，实验现象的分析、讨论、争辩，揭示实验现象产生的本质，再经教师点拨、归纳，去伪存真，把实验探究引向深入，最后通过一系列的思维活动，概括出概念、规律或理论，并使之条理化、系统化。如对“光合作用”的教学，在通过对实验的分析讨论后，一方面要求对光合作用的原料、产物、条件、场所等进行归纳，揭示光合作用的本质：另一方面要对实验的基本方法进行归纳，通过对“环境因素对光和作用强度的影响”的实验和观察，引导学生对探究实验的基本方法进行归纳和总结。这样使学生在总结归纳中形成知识结构，同时促使学生将具体的实验上升为一般的规律，促进科学素质的发展。
4 表达和交流
通过训练，促使学生运用所学解决实际问题，以进一步促使学生巩固知识、拓展思维、训练能力与方法。如在“光合作用”一课中，我们在总结概括的基础上，除了让学生讨论课本“思考”题，还重新回到课开头提出的两位科学家的实验，分析讨论：①怎样合理解释海尔蒙特的实验现象?海尔蒙特从他的实验得出“柳树生长所需的物质是水”的结论，你认为他的推理有什么不严密的地方?②怎样解释普利斯特利的实验现象?③在普利斯特利的实验中，如果我们还要证明光对光合作用的影响，你认为可以进行怎样的设计?让学生大胆设想、表达和交流，巩固和创新探究性实验。
在进行生物探究性实验时，需要特别注意以下问题：1、积极创造实验条件。一是尽量想办法，作好课本的实验；二是对一些演示实验可将其改为学生实验；三是可根据情况适当增加课本没有的实验；四是将一些验证性实验改为探究性实验；五是对一些经典的而又难以进行的一些实验，利用录像、投影、多媒体等手段进行模拟。2、要充分发挥学生的主体作用及教师的主导作用。教师要积极引导学生参与实验的全过程，实验的准备、实验的设计、实验的观察、实验的分析、实验的改进都要融入学生的智慧，要让学生有充分的动脑、动手、动口、动眼等机会。
生物学是一门实验科学，实验是生物科学基本的研究方法。“探究性实验”以实验探究为核心，充分调动学生的各种感官和思维，有助于培养学生的学习兴趣，激发他们学习的主动性和积极性，让学生在“实验探索”中提高能力；有助于学生形成客观的、实事求是的科学态度，认识科学实验的基本方法；有助于提高学生的各种能力，尤其是实验能力、观察能力和思维能力；有助于培养学生的科学精神、创新精神与创造能力。新教材有许多探究性实验，扎扎实实搞好“探究性实验”教学，是培养学生科学素质的有效途径和方法。
1 发现、提出问题
教师根据教学目标，结合学生的基础知识、能力发展水平，联系生产、生活实践或生命科学史，创设探索情境，提出与教学内容相关的富有启发性的问题，使学生明确目标，产生探究兴趣。在学习“光合作用”时，我们先向学生介绍了有关课外阅读材料“光合作用的发现”中的两个经典例子，即海尔蒙特的实验和普利斯特利的实验，同时向学生提出：海尔蒙特根据实验得出了“柳树生长所需的物质是水”的结论，你是否认同?你能对普利斯特里的实验作出解释吗?通过创设这样的问题情境，激发了学生探求“光合作用”奥秘的兴趣，引导学生思考：绿色植物的光合作用到底能产生什么物质?需要哪些原料和条件?为后面的实验探究做铺垫。
2 制定、实施计划
围绕问题在教师的指导下，制定计划，进行探究性的实验。这里的实验应以学生实验为主，也可以是演示实验，如果条件不许可，还可以适当运用些实验的录像、多媒体手段等，使学生在实验中观察、记录实验现象和结果，发现新知。在实验中既要让学生按照实验要求进行规范操作，又应允许、鼓励学生进行新的尝试和探究，对于学生的一些错误的操作，教师也不应做简单的否定，可以让学生自己去尝试失败。在准备“光合作用”的实验时，我们要求学生准备盆栽天竺葵和金鱼藻，有的学生取不到实验材料，于是提出是否可以用其他替代品，如可否用白菜、黄杨、月季的叶来代替天竺葵和金鱼藻做实验。我们没有否定学生的这些想法，而是让他们进行了尝试，并要求他们仔细记录实验的现象和结果，作好向全班同学汇报实验结果的准备。
我们觉得，让学生按实验要求进行操作是保证实验成功，培养学生实验能力的重要方法。但失败的实验也是培养学生实验能力的有效途径，在科学发现史上，失败比成功更为普遍，没有失败也就没有成功。让学生自我尝试失败，然后走向成功，比由教师牵着鼻子直接走向成功能给学生更多的启迪。
3 分析解疑、总结
在实验的基础上，教师引导学生对实验过程和实验现象、结果展开研讨，引导学生得出结论，把感性认识上升为理性认识，把问题转化为答案。在“光合作用”的教学中，学生在完成实验后，我们除了要求学生讨论教科书中的问题，还要求学生对自己的实验现象和实验操作进行分析和评价。如针对“环境因素对光合作用强度的影响”实验，要求学生讨论：本实验除了光照时间的长短对光合作用强度影响之外，还有那些因素，也可以是由学生提出问题，然后由学生或师生共同解疑。如在实验操作与结果结论、分析过程中，有部分学生提出了这样的一些问题。有没有更好的实验手段来改进，使实验结果更明了，通过分析解疑，促使学生实验材料的选择、实验方案的设计、实验过程和结论的分析等都能得到训练和提高，使学生对实验不仅知其然，而且知其所以然，并在此过程中接受科学实验的思想和方法的熏陶。
通过对实验的观察，实验现象的分析、讨论、争辩，揭示实验现象产生的本质，再经教师点拨、归纳，去伪存真，把实验探究引向深入，最后通过一系列的思维活动，概括出概念、规律或理论，并使之条理化、系统化。如对“光合作用”的教学，在通过对实验的分析讨论后，一方面要求对光合作用的原料、产物、条件、场所等进行归纳，揭示光合作用的本质：另一方面要对实验的基本方法进行归纳，通过对“环境因素对光和作用强度的影响”的实验和观察，引导学生对探究实验的基本方法进行归纳和总结。这样使学生在总结归纳中形成知识结构，同时促使学生将具体的实验上升为一般的规律，促进科学素质的发展。
4 表达和交流
通过训练，促使学生运用所学解决实际问题，以进一步促使学生巩固知识、拓展思维、训练能力与方法。如在“光合作用”一课中，我们在总结概括的基础上，除了让学生讨论课本“思考”题，还重新回到课开头提出的两位科学家的实验，分析讨论：①怎样合理解释海尔蒙特的实验现象?海尔蒙特从他的实验得出“柳树生长所需的物质是水”的结论，你认为他的推理有什么不严密的地方?②怎样解释普利斯特利的实验现象?③在普利斯特利的实验中，如果我们还要证明光对光合作用的影响，你认为可以进行怎样的设计?让学生大胆设想、表达和交流，巩固和创新探究性实验。
在进行生物探究性实验时，需要特别注意以下问题：1、积极创造实验条件。一是尽量想办法，作好课本的实验；二是对一些演示实验可将其改为学生实验；三是可根据情况适当增加课本没有的实验；四是将一些验证性实验改为探究性实验；五是对一些经典的而又难以进行的一些实验，利用录像、投影、多媒体等手段进行模拟。2、要充分发挥学生的主体作用及教师的主导作用。教师要积极引导学生参与实验的全过程，实验的准备、实验的设计、实验的观察、实验的分析、实验的改进都要融入学生的智慧，要让学生有充分的动脑、动手、动口、动眼等机会。
生物学是一门实验科学，实验是生物科学基本的研究方法。“探究性实验”以实验探究为核心，充分调动学生的各种感官和思维，有助于培养学生的学习兴趣，激发他们学习的主动性和积极性，让学生在“实验探索”中提高能力；有助于学生形成客观的、实事求是的科学态度，认识科学实验的基本方法；有助于提高学生的各种能力，尤其是实验能力、观察能力和思维能力；有助于培养学生的科学精神、创新精神与创造能力。新教材有许多探究性实验，扎扎实实搞好“探究性实验”教学，是培养学生科学素质的有效途径和方法。