高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)

周志全

【摘 要】高中生物教學(xué)作為對(duì)生物知識(shí)體系基礎(chǔ)知識(shí)部分的教學(xué)，可謂是學(xué)生走向生物研究道路的基石鑄造部分，教師開(kāi)展教學(xué)不僅僅是為了讓學(xué)生能夠在高考中拿到高分，更多的是在為生物科研事業(yè)優(yōu)秀人才輸送方面盡一份力量。教師無(wú)論是站在為人師者的角度希望學(xué)生能夠掌握生物科學(xué)研究素養(yǎng)，還是站在學(xué)生的視角為學(xué)生謀劃一個(gè)光明的未來(lái)，都應(yīng)當(dāng)對(duì)生物教學(xué)進(jìn)行目標(biāo)上的深化與革新，從而讓學(xué)生具備從事生物科研所必備的能力素養(yǎng)。本文主要探究高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師如何在兼顧教學(xué)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生在生物學(xué)科方面的科學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】高中生物教學(xué);實(shí)驗(yàn)課堂;生物科學(xué)素養(yǎng)

高中生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)均是與課程體系緊密聯(lián)接的，與教材同步，在知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)上和實(shí)驗(yàn)難度上都在層層深化，十分適合教師開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)推進(jìn)基礎(chǔ)知識(shí)課程的教學(xué)。同時(shí)，生物學(xué)科作為來(lái)源于人類(lèi)對(duì)自然不懈探索和觀察的學(xué)科，更是離不開(kāi)眾多的生物實(shí)驗(yàn)作為理論的支撐。因此，未來(lái)的生活科研人才不僅需要掌握基本的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究能力，并且要具備必備的生物科學(xué)素養(yǎng)。但是在傳統(tǒng)的高中生物課堂上，教師并沒(méi)有將生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正的專(zhuān)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)化，并且將其與學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)聯(lián)系在一起，因此教師應(yīng)當(dāng)在這一方面進(jìn)行教學(xué)改革。

一、注重實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)上對(duì)學(xué)生的習(xí)慣養(yǎng)成，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度

眾所周知，任何一個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的成功或者是實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的實(shí)現(xiàn)都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)操作者的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)時(shí)就應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生這一方面能力的培養(yǎng)予以重視，從而不僅能夠讓學(xué)生細(xì)致地掌握每一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)所應(yīng)當(dāng)注意的環(huán)節(jié)，有助于學(xué)生對(duì)考試知識(shí)點(diǎn)的把握準(zhǔn)確性，提升學(xué)生的生物學(xué)習(xí)成績(jī)，同時(shí)還能夠讓學(xué)生一直處在嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的生物實(shí)驗(yàn)氛圍中，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)態(tài)度，這對(duì)于學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)也有莫大的好處。因此，教師應(yīng)當(dāng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的教學(xué)，讓學(xué)生能夠多注意實(shí)驗(yàn)中容易被人忽視的或者容易混淆的部分，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的專(zhuān)業(yè)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。

比如，教師在教學(xué)用“顯微鏡觀察生物細(xì)胞”這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，其中就有十分多的細(xì)節(jié)需要學(xué)生去仔細(xì)的操作，比如在取鏡與安放部分，學(xué)生必須要做到右手握住鏡臂，左手拖住鏡座，防止出現(xiàn)顯微鏡脫落的情況，學(xué)生如果不注意這個(gè)細(xì)節(jié)就會(huì)容易出現(xiàn)安全問(wèn)題以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備損壞問(wèn)題。另外，學(xué)生在制作壓片時(shí)也得注意將蓋玻片放置在載玻片上時(shí)手上的力度，如果力度過(guò)大就會(huì)導(dǎo)致蓋玻片的碎裂，如果速度過(guò)快的話也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)氣泡影響學(xué)生的觀察情況，教師只有在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)多多向?qū)W生強(qiáng)調(diào)這些細(xì)節(jié)而非只是向?qū)W生強(qiáng)調(diào)操作步驟，才能夠?qū)?yán)謹(jǐn)治學(xué)的觀念深入到學(xué)生心底并讓學(xué)生身體力行。

二、從實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

一項(xiàng)研究成果的出現(xiàn)離不開(kāi)整個(gè)科研團(tuán)隊(duì)的共同努力，僅僅依靠一個(gè)人是很難完成的，因?yàn)樵谝粋€(gè)人眼中事物本身存在的對(duì)錯(cuò)是并不明確也不全面的，因此，僅僅依靠一個(gè)人來(lái)進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)操作以及設(shè)計(jì)的話很容易出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路上的主觀性錯(cuò)誤，而一個(gè)團(tuán)隊(duì)就可以幫助整個(gè)設(shè)計(jì)思路沿著正確的軌跡前進(jìn)，并且在遭遇失敗之后也可以因?yàn)橛嘘?duì)友的存在而產(chǎn)生繼續(xù)下去的動(dòng)力。因此，生物學(xué)科的核心素養(yǎng)離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力這一部分的存在，教師應(yīng)當(dāng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)盡量轉(zhuǎn)變一下教學(xué)模式，從而多多讓學(xué)生以小組的形式來(lái)參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，這有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，使學(xué)生成為符合生物學(xué)科研究要求的人才。

例如：教師可以讓學(xué)生在課堂上以小組為單位來(lái)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組的方式時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)兼顧學(xué)生的性格搭配以及能力水平的搭配，在一個(gè)團(tuán)隊(duì)中允許出現(xiàn)學(xué)生的能力水平有一定的層次差異，但是應(yīng)當(dāng)盡力避免學(xué)生的能力水平差異過(guò)大，首先這不利于學(xué)生團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的和諧，其實(shí)也會(huì)影響能力強(qiáng)的人在團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)中的收獲，更影響能力差的人在團(tuán)隊(duì)中的個(gè)人潛能的激發(fā)。因此，教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式時(shí)應(yīng)當(dāng)沿用分層教學(xué)法的科學(xué)原理，保證全班小組實(shí)力層次的搭配平衡。其次，教師還可以根據(jù)學(xué)生的努力為學(xué)生進(jìn)行小組內(nèi)部的細(xì)化分工，讓性格比較強(qiáng)勢(shì)的學(xué)生成為小組的領(lǐng)導(dǎo)者，讓比較細(xì)心的學(xué)生作為小組的監(jiān)管者等，在提升整個(gè)小組實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效率的同時(shí)，也對(duì)學(xué)生的獨(dú)特潛能進(jìn)行深度的開(kāi)發(fā)。

三、從實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路更新入手，提升學(xué)生科研創(chuàng)新能力

對(duì)于具有科學(xué)性質(zhì)的生物學(xué)科教學(xué)，教師對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)也不能松懈，首先從高考改革的角度教師就應(yīng)當(dāng)意識(shí)到高等教育階段對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的渴求力度，學(xué)生必須具備一些將知識(shí)拿來(lái)之后融匯貫通又化為己用的能力才能夠在生物課的學(xué)習(xí)之中闖出一片屬于自己的天地。特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)最考查學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移應(yīng)用的能力，需要學(xué)生在原本基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)理解基礎(chǔ)上加入自己的理解和設(shè)計(jì)，從而在看到問(wèn)題時(shí)能夠有獨(dú)特的思路或者個(gè)性化的解決辦法，從而實(shí)現(xiàn)問(wèn)題解決的高效化以及學(xué)習(xí)效率的最大化。

例如，教師在教學(xué)“探究影響酶活性的因素”這一部分的內(nèi)容時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路，并不特別規(guī)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素材和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而讓學(xué)生從探究酶活性的這一問(wèn)題出發(fā)以實(shí)驗(yàn)探究的方式來(lái)解決這一問(wèn)題。例如：教師可以讓學(xué)生率先進(jìn)行教材預(yù)習(xí)來(lái)尋找實(shí)驗(yàn)探究的思路，可以根據(jù)教材的指導(dǎo)來(lái)完成小組內(nèi)部實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程的設(shè)計(jì)，從而培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。除此之外，教師也要告訴學(xué)生本次實(shí)驗(yàn)并不嚴(yán)格限制學(xué)生的探究?jī)?nèi)容，學(xué)生也可以自行搜集相關(guān)的資料來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。這有助于最大限度地開(kāi)發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力，并對(duì)學(xué)生思考問(wèn)題的思路進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而有效提升學(xué)生的創(chuàng)新能力素養(yǎng)。

四、從實(shí)驗(yàn)趣味性開(kāi)發(fā)入手，讓學(xué)生對(duì)生物研究建立濃厚興趣

生物學(xué)科雖然包含著人類(lèi)對(duì)于大自然探索的熱情，并且也帶給人們很多有趣的發(fā)現(xiàn)，但是在生物學(xué)研究道路上并非是一帆風(fēng)順，也不是永遠(yuǎn)新鮮有趣的，學(xué)生高中階段的學(xué)習(xí)過(guò)程也不例外，學(xué)生可能會(huì)需要用大量的時(shí)間去記憶相應(yīng)的反應(yīng)原理，也需要在實(shí)驗(yàn)過(guò)程和細(xì)節(jié)上進(jìn)行反復(fù)的推敲，這一過(guò)程必然是枯燥無(wú)味的，因此很多學(xué)生可能會(huì)在這一部分受挫之后就選擇了退縮。教師要做的就是盡可能將生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味放大化，讓學(xué)生在產(chǎn)生疲憊心理或者退縮心理時(shí)能夠在教師的正確引導(dǎo)下重新建立起對(duì)生物學(xué)習(xí)的信心，如此也算是將教師這一職業(yè)作用的發(fā)揮又拓展了一條道路。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師有必要將教學(xué)目標(biāo)深化到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)能力方面，讓學(xué)生在進(jìn)入更深一步的生物學(xué)習(xí)之前，能夠具備生物學(xué)習(xí)的基本能力以及開(kāi)展科研所必備的品質(zhì)素養(yǎng)，同時(shí)也會(huì)對(duì)學(xué)生生物成績(jī)的提升有所幫助。尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于這一方面的培養(yǎng)更具有吸引力和感染力，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作能夠更快地領(lǐng)悟生物學(xué)習(xí)的精髓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)個(gè)人能力素養(yǎng)的跨越式提升。

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