1 引 言

生物實驗教學(xué)的重要性可以概括為以下幾方面：（1）生物實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。興趣是最好的老師，很多學(xué)生是由于對生物實驗有著濃厚的興趣，從而喜歡上實驗課，這就激發(fā)了學(xué)生的求知欲。將理論與實踐相聯(lián)系，讓學(xué)生在實踐中學(xué)，使他們從被動接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。（2）生物實驗可以讓學(xué)生充分理解生物學(xué)知識。知識的獲得是一種經(jīng)驗的積累，生物學(xué)得知識往往離不開實驗，不管是驗證實驗還是探究實驗，都是一種經(jīng)驗的積累。因此，生物學(xué)實驗是生物教學(xué)的重要部分，也是學(xué)生理解生物學(xué)知識的重要手段。（3）生物學(xué)實驗可以培養(yǎng)學(xué)生處理問題的能力。高中生物新課程目標(biāo)要求學(xué)生“學(xué)會科學(xué)觀察和實驗的方法，初步學(xué)會提出問題，做出假設(shè)，設(shè)計并進(jìn)行實驗，分析和處理實驗數(shù)據(jù)，做出合理的結(jié)論”，通過生物學(xué)實驗?zāi)芎芎玫呐囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力，分析問題和解決問題的能力，讓學(xué)生不僅面對生物學(xué)問題有解決的能力，面對其他問題也能觸類旁通能夠進(jìn)行處理。（4）生物學(xué)實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)。高中學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)包含：科學(xué)知識、科學(xué)能力、科學(xué)探究的過程與方法、科學(xué)精神、科學(xué)品質(zhì)、科學(xué)價值觀六大要素[2]。生物學(xué)實驗正可以讓學(xué)生培養(yǎng)勇于探索，克服困難，勇敢創(chuàng)新的精神，以及實事求是的科學(xué)態(tài)度等優(yōu)良的品質(zhì)，從而提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

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2 高中生物實驗教學(xué)中科學(xué)方法教育的相關(guān)理論

2.1 關(guān)于科學(xué)方法

對于“科學(xué)方法”，其定義比較寬泛，同時在不斷的認(rèn)識過程中也在對它的含義進(jìn)行不斷的拓展和豐富。有些學(xué)者認(rèn)為：“科學(xué)方法是人們認(rèn)識客觀世界的實踐活動，是為了解決某一具體問題從實踐或理論上采取的手段和方法的總和，是人類認(rèn)識世界的有效手段和工具”[13]。中國教育百科全書中也對科學(xué)方法做了相關(guān)的定義：“所謂科學(xué)方法，是人們在認(rèn)識世界的實踐活動中總結(jié)出來的正確的思維方式和操作方式，是人類認(rèn)識世界的有效手段和工具，是獲取科學(xué)知識的程序或過程”[15]。綜合上述關(guān)于科學(xué)方法的定義，簡單概括的來說，科學(xué)方法就是人類在實踐活動和科學(xué)研究中所總結(jié)出的思維方式和操作手段。

2.2 高中生物實驗教學(xué)中科學(xué)方法教育的意義

在傳統(tǒng)教學(xué)中注重的是知識的掌握，而在現(xiàn)代的教育思想中，學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)學(xué)科的基礎(chǔ)知識、基本原理和規(guī)律，還要研究學(xué)科的基本方法。在生物實驗教學(xué)中，不能只局限讓學(xué)生知道實驗步驟與結(jié)果，重要的是要讓學(xué)生能夠掌握發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的探究方式，實驗的一些技能等。這些就是實驗中的科學(xué)方法，掌握了科學(xué)方法，就能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的過程中不僅“知其然”更能“知其所以然”。學(xué)生一旦形成了科學(xué)方法，就能更好的進(jìn)行思考，更明白應(yīng)該去如何獲取知識，運用知識，幫助他們解決不同的問題。因此，在生物實驗教學(xué)中開展科學(xué)方法教育將對學(xué)生學(xué)習(xí)知識、學(xué)習(xí)技能及學(xué)習(xí)方式產(chǎn)生極大的影響，將使他們終生受益。

3 科學(xué)方法教育在高中生物實驗教學(xué)中應(yīng)用的現(xiàn)狀調(diào)查與分析 ......... 15

3.1 調(diào)查目的及調(diào)查對象分析................... 15
3.2 調(diào)查結(jié)果與分析.................. 16 
4 科學(xué)方法教育在高中生物實驗教學(xué)中應(yīng)用的實踐 ......... 21
4.1 觀察法在高中生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用實踐.......... 21
4.2 利用分工合作培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查和分析能力............. 24
4.3 在生物實驗教學(xué)中構(gòu)建數(shù)學(xué)模型............. 26
4.4 將探究法融入生物探究實驗設(shè)計的實踐應(yīng)用............... 30
5 實踐結(jié)果分析 ................ 33
5.1 對實驗班的問卷調(diào)查情況分析............... 33
5.2 實驗班和對照班的測試情況分析........... 38

5 實踐結(jié)果分析

5.1 對實驗班的問卷調(diào)查情況分析

從調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，不論是實踐前還是實踐后，學(xué)生普遍喜歡生物實驗，并喜歡實際操作生物實驗。說明學(xué)生對生物實驗課充滿了興趣，有利于教師在生物實驗課中應(yīng)用融入科學(xué)方法教育。通過實踐，不喜歡生物實驗的學(xué)生從 19%降低至 4%,說明科學(xué)方法的應(yīng)用在一定程度上激起了學(xué)生學(xué)習(xí)生物實驗的興趣（見表 4.2）。觀察貫徹在生物實驗中，通過在生物實驗教學(xué)中強調(diào)觀察的實踐應(yīng)用，達(dá)到了提高學(xué)生在生物實驗中觀察能力的目的。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，，學(xué)生對顯微鏡這一生物驗的基礎(chǔ)觀察工具的掌握有了顯著提升，能夠熟練運用顯微鏡的學(xué)生從 11%上升至了58%。同時，在生物實驗中，學(xué)生也不再盲目的觀察，而是對具體的實驗有了明確的觀察目標(biāo)，能夠明確實驗觀察目標(biāo)的學(xué)生從 38%增多至 58%，不能夠明確實驗觀察目標(biāo)的學(xué)生從 23%降至 0。差異顯著（見表 4.3）。

5.2 實驗班和對照班的測試情況分析

從上表 4.9 分析，觀察類型的實驗題實驗班的平均分高于對照班。這說明通過在實驗教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生的對實驗的觀察后，學(xué)生對于顯微鏡的使用以及實驗的觀察能力有了進(jìn)一步的提高，這種提高也在試題的測試中體現(xiàn)出來了差異性顯著（P＜0.05）。通過分析表 4.10 看出，對實驗現(xiàn)象和結(jié)果的題目分析，還實驗班對實驗的分析能力有了很大的提升。選擇題的平均分明顯高于對照班，Sig 值＜0.01，說明實驗班與對照班存在顯著差異。
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6 總結(jié)與反思

在制定應(yīng)用實踐計劃之后，將科學(xué)方法實踐應(yīng)用于高二（2）班，以高二（3）班為對照班。從 2015 年 9 月開始實施，到 2015 年 2 月結(jié)束，在實施過程中不斷根據(jù)實際問題進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。在實施前后分別發(fā)放調(diào)查問卷進(jìn)行縱向比較，同時將實驗班及對照班進(jìn)行橫向比較，從這些比較中我們可以看出：（1）從學(xué)習(xí)興趣方面來看，在生物實驗教學(xué)中應(yīng)用科學(xué)方法可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從前后兩次調(diào)查可以看出，在實踐應(yīng)用之后對生物實驗感興趣的學(xué)生從 46%提高到了 61%。學(xué)生在實踐后學(xué)會了如何了分析問題解決問題，在解決生物實驗問題中獲得了成就感，因此極大的激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)生物實驗的熱情和興趣。（2）從學(xué)習(xí)能力方面來看，在生物實驗教學(xué)中應(yīng)用科學(xué)方法可以提高學(xué)生的各種能力。不管是從前后兩次的調(diào)查情況分析，還是從實驗班和對照班的對照來分析，通過實踐學(xué)生的觀察能力、分析綜合能力、數(shù)據(jù)統(tǒng)計能力等都有了明顯的提升。

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參考文獻(xiàn)（略）

本文編號：169365