基于核心素養的高中生物實驗教學探究

陳雅秋

【內容摘要】在如今高速發展的時代，人人都在提倡素質教育，核心素養已然成為教育工作者關注的重點，而基于核心素養下高中生學習的重點也從“知識為本”轉換為“以人為本”。高中生物的教學，是一門對于實驗操作依賴性比較強的學科，因此才更加需要從核心素養出發，充分融入到實驗教學中，幫助學生樹立勇于探究、敢于創新的意識，提升自身的實際操作技能和創造力。本文通過分析核心素養對高中生物教學的內涵和要求，結合生物實驗教學的實施現狀，探究核心素養下高中生物實驗教學的策略和具體措施。

【關鍵詞】核心素養?高中生物?實驗教學?策略

一、生物學基于核心素養下的內涵

生物學是一門以實驗為基礎的學科，傳統的實驗教學模式往往只注重理論知識的教學，而忽略了學生動手實踐和創新能力等科學綜合素養的培養。生物學核心素養，主要指的是學生在學習生物知識，實際操作生物實驗的這個過程中，獲得了相關的生物學科知識、問題探究能力、理性思維能力以及對生命的認識。基于核心素養的高中生物實驗教學，主要是以培養學生生物綜合學科素養為目的，以學生全方面發展為宗旨，教育學生形成正確的科學價值觀、創新的世界觀，同樣為學生以后的長遠發展打下堅實的基礎。

二、核心素養下對于高中生物實驗教學的要求

高中生對于生物的學習，可以說并不陌生，教師應該依據生物這門學科的學科特點和學生自身對生物學的認識來制定教學目標，在教學過程中注重培養學生科學的探究方法，促進學生自主學習，讓學生積極參與到生物實驗中，形成“樂于探究、勇于實驗、勤于思考”的良好學科素養。核心素養下生物實驗教學的實施，還要求教師作為一個重要的引領者和指導者，不斷創新多樣化的教學方式，讓學生充分參與實驗教學的整個過程，在動手實踐的過程中發現科學問題、解決問題，從而幫助學生進行知識和技能的自主性學習，并培養學生的科學探究意識，最終形成嚴謹的科學態度和積極的科學精神。

三、基于核心素養下的高中生物實驗教學的策略探究

1.開展問題式實驗教學，培養學生樂于探究的品質

問題是思維的源泉，問題更能夠激發學生的求知欲和學習熱情。教師應當根據教學內容，精心設計問題情境，吸引學生去思考問題，尋找解答問題的方式。學生在進行生物實驗實踐時，帶著老師提出的問題，在實驗過程中通過實驗現象和實驗過程尋找答案，就更加有助于推動實驗的進程，加速學生思考和探究等思維能力的發展。例如在教學人教版高一生物必修一的第一節《降低化學反應活化能的酶》時，首先教師就可以在實驗前提出一系列問題，“酶是什么？”、“你知道的科學家是怎樣研究酶的本質的？”、“細胞的代謝為什么離不開酶的作用？”等等，然后學生就能夠帶著這些問題，進入下一步“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實驗，學生通過對動物肝臟（如豬肝、雞肝等）的實驗，比較不同條件下過氧化氫酶的分解快慢，從而得出實驗結論。學生在帶著問題進行實驗的這個過程中，既完成了需要自行操作的過程，又解決了問題，加深了對這部分知識的理解。

2.開展討論式實驗教學，培養學生勤于思考的品質

人們在一起通過討論可以碰撞出思想的火花，針對生物學這樣一門需要實驗作為基礎的學科，更應該加入激烈的討論，從而達到思想觀念不停創新，保持活力的狀態。并且生物學也是一門較為復雜和難懂的課程，單憑一個人的思考是學不好的，教師需要把學生分小組，使其組成生物實驗小組，一起做實驗一起討論問題并共同解決問題。例如在教學人教版高二生物必修二《DNA是主要的遺傳物質》這一課時，可以對分好的生物小組提出問題，“你們所了解的科學家是怎樣去證明DNA是遺傳物質的，請舉例說明”、“你認為遺傳物質可能具有什么特點”等等這些問題，然后讓小組之內展開討論，之后帶著討論中產生的一些疑問甚至是爭議，一起進行實驗的研究，教師在這個過程中要時刻陪伴在學生左右，為學生提供指導和解惑，保證整個小組合作的過程能夠順利進行。這種討論式教學不僅能夠讓學生在交流中學習知識，認識他人的思維模式，還能夠促進學生之間的情感交流，培養團隊精神。

3.開展開放式實驗教學，培養學生創新思維的能力

學生學科綜合能力的提升，不應該只靠教材上固有的實驗模式來完成，更多的是通過對教材的學習，內化成自己的東西，并運用這種能力，達到知識和技能的進一步升華，具體表現為學生對于生物學學科有一個自己獨特的認識，能夠舉一反三，從已經學會的知識中尋找新的突破點，甚至能夠自行思考，設置簡易實驗來論證自己的觀點和看法。例如在學習“植物細胞的質壁分離及質壁分離復原”這樣一個驗證性實驗后，對學生提出疑問“是不是只能選取洋蔥的表皮細胞來進行實驗，可以用其他的什么植物來代替嗎？”、“為什么實驗時我們需要盡量選擇紫色部分？”以及“如果不用蔗糖溶液，可以改用其他的試劑嗎？”這些問題，引導學生再次進入思考中，并幫助學生根據自己的思考結果進行二次實驗，來驗證自己的想法的正確性。這樣一來拓寬了學生的思維能力，也同樣提升了學生的反證能力，有利于學生養成勇于實驗的品質。

【參考文獻】

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（作者單位：南京大學附屬中學）