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高中生物教学中实现科学探究的功能的实践——以“生长素的生理作用”为例
摘要：科学探究是培养学生科学思维和科学素养的有效途径之一。本文以高中生物教学中“生长素的生理作用”为例，探讨了如何通过实践活动来实现科学探究的功能。通过设计并实施实验，学生能够观察和分析生长素对植物生长、发育的影响，加深对生长素的理解和运用。同时，科学探究能够培养学生的实验设计、数据分析和问题解决能力，提高学生的综合素质。
关键词：科学探究；生长素；实践活动；实验设计；数据分析
一、引言
科学探究是指利用科学方法进行研究和探索，通过观察、实验、分析和总结等活动，加深对科学知识的理解和运用能力。在高中生物教学中，科学探究被认为是培养学生科学思维和科学素养的有效途径之一。本文以“生长素的生理作用”为例，探讨了如何通过实践活动来实现科学探究的功能。
二、科学探究的重要性
科学探究是培养学生科学思维和科学素养的重要途径。通过参与科学探究活动，学生能够主动发现问题、提出假设、设计实验、收集数据、分析结果，并从中总结规律和探究问题的解决方法。科学探究能够培养学生的探索精神和创新能力，提高学生的实验设计、数据分析和问题解决能力，从而提高学生的综合素质。
三、实现科学探究的方法
在高中生物教学中，要实现科学探究的功能，可以采用以下方法：
1. 制定适合学生的实践活动：实践活动应具有生活化、情感化和参与性的特点，能够激发学生的兴趣和好奇心。针对“生长素的生理作用”，可以设计植物生长实验，观察生长素对植物生长、发育的影响。
2. 引导学生开展实验：在实验前，教师要引导学生了解生长素的作用和相关概念，并让学生提出假设和实验设计。在实验中，学生需要根据假设设计实验方案、收集数据和观察现象，并记录实验过程和结果。
3. 数据分析和结果总结：学生需要对实验数据进行分析和处理，通过对比不同处理组的数据，得出结论和总结。在分析数据和总结结论的过程中，学生应该能够发现生长素对植物生长、发育的影响，并解释背后的原理和机制。
四、实践案例分析
以“生长素的生理作用”为例，假设有一个实验课题：通过添加不同浓度的生长素溶液，观察生长素对豆芽的生长、发育的影响。
实验步骤：
1. 准备材料和设备：豆子、培养皿、生长素溶液、测量器具等。
2. 实验设计：分为不同处理组，每组添加不同浓度的生长素溶液，设立对照组。
3. 播种：将豆子均匀分布在培养皿中，每个处理组和对照组播种相同数量的豆子。
4. 添加生长素溶液：根据实验设计，将不同浓度的生长素溶液滴在不同处理组的豆子上，对照组不添加生长素溶液。
5. 观察和记录：在一定时间内，观察和记录豆芽的生长情况，包括高度、叶片数量等。
6. 数据处理和分析：根据观察记录，统计不同处理组的数据，并进行数据分析，得出结论和总结。
通过这个实验，学生能够了解生长素的作用和机制，并通过实践活动观察和分析生长素对植物生长的影响，验证假设并得出结论。这样的实践活动不仅能够提高学生的实验设计和数据分析能力，还能够培养学生的科学思维、观察和分析能力，激发学生对生物学科的兴趣。
五、结论
通过实践活动，特别是实验设计和实验分析，能够有效实现高中生物教学中的科学探究功能。以“生长素的生理作用”为例，通过设计并实施实验，学生能够观察和分析生长素对植物生长、发育的影响，加深对生长素的理解和运用。同时，科学探究能够培养学生的实验设计、数据分析和问题解决能力，提高学生的综合素质。
六、参考文献
1. 朱建军. 高中化学教学中实施科学探究的尝试与思考[J]. 实验技术与管理, 2014, 31(7): 40-41.
2. 陶虹, 张欣. 高中科学课程中实施科学探究的实践与思考[J]. 大理学院学报, 2013, 15(1): 132-134.
3. 郭晓平. 科学探究教学法在高中生物课堂中的应用研究[D]. 河北师范大学硕士学位论文, 2018.