通過實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)

牛荷清

摘 要：生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是新課程理念下初中生物教學(xué)的重要課題。以《綠葉在光下制造淀粉》這一實驗為例，探討了通過實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的一些方法和策略。

關(guān)鍵詞：實驗；生物；核心素養(yǎng)

《義務(wù)教育生物課程標準》指出，生物教學(xué)不僅要使學(xué)生獲得基本的生物學(xué)科知識和技能，還要關(guān)注學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。生物核心素養(yǎng)是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，生物教學(xué)如何培養(yǎng)和提高學(xué)生的核心素養(yǎng)，促使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣和探究精神，是新課程理念下的一項重要課題。初中生物核心素養(yǎng)主要包括生命觀、科學(xué)思維和精神、探究能力、實踐能力和社會責(zé)任感等內(nèi)容。作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與實驗教學(xué)關(guān)系密切。通過結(jié)合實驗教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在認真觀察、動手操作和主動探究、分析思考中學(xué)習(xí)生物知識和操作技能，對于深化知識的理解，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力、實踐能力和逐步培養(yǎng)學(xué)生的生物核心素養(yǎng)具有重要意義。

一、實驗內(nèi)容

本文以《綠葉在光下制造淀粉》這一實驗為例，這是一個驗證性實驗。該實驗通過觀察天竺葵葉片經(jīng)過遮光處理后置于盛有酒精的燒杯中隔水加熱，當(dāng)葉片變成黃白色時用清水漂洗，滴加碘液后用清水沖洗，觀察葉片顏色的變化，通過這一實驗來驗證綠葉在光下制造淀粉和光是綠葉進行光合作用的必要條件。

二、結(jié)合實驗教學(xué)培養(yǎng)核心素養(yǎng)的實施過程

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，進行“綠葉在光下制造淀粉”實驗時，一般由教師給出目的要求及所需實驗材料，學(xué)生根據(jù)既定步驟進行實驗，然后分組討論。在這種實驗教學(xué)過程中學(xué)生只是機械地操作，課堂討論也是針對知識原理的復(fù)述，不利于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。本文認為，實驗教學(xué)要通過充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生自主探究實驗過程，通過假設(shè)、驗證、討論分析的科學(xué)工作來激發(fā)學(xué)生的思維活力，發(fā)揮學(xué)生的科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

1.營造問題情境，激發(fā)探究欲望

質(zhì)疑精神是科學(xué)素養(yǎng)中的必備素質(zhì)。如果原原本本地按照教材操作，這是與科學(xué)精神相悖的。結(jié)合本實驗，為激發(fā)學(xué)生的實驗興趣和探究欲望，教師首先為學(xué)生提出問題：在該實驗中，黑紙片的擺放與實驗結(jié)果直接相關(guān)嗎？是否怎樣擺放都可以使實驗結(jié)果中出現(xiàn)藍色？有沒有不變藍的情況？通過幾個問題的提出，學(xué)生都對實驗過程和結(jié)果充滿期待，學(xué)習(xí)積極性一下子就被調(diào)動起來。

2.自主改造實驗方案，進行實驗驗證

根據(jù)以上教師提出的問題，引導(dǎo)學(xué)生改造實驗方案：將葉片上表面全部遮罩，并假設(shè)不會出現(xiàn)藍色。然后學(xué)生自主進行實驗，一步步按照實驗方案來驗證假設(shè)。

3.分析和探討實驗過程，得出實驗結(jié)論

根據(jù)實驗觀察和驗證，如果出現(xiàn)實驗結(jié)果與假設(shè)不相符，引導(dǎo)學(xué)生探究出錯原因（下表面仍有光照，所以變藍），重新設(shè)計實驗方案（黑紙片完全遮住葉片上下表面）。如果實驗結(jié)果與假設(shè)相符，那么就可以得出結(jié)論：光是綠葉進行光合作用的必要條件；綠葉在光下制造淀粉。

三、實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的建議

1.構(gòu)建和諧寬松的教學(xué)氛圍，在實驗過程中積極引導(dǎo)學(xué)生思維

寬松和諧的教學(xué)氛圍才能讓學(xué)生全身心投入到實驗過程，大膽表達自己的意見和看法，在積極參與中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。作為教師，要給予學(xué)生充分的鼓勵與信任，對于學(xué)生實驗中出現(xiàn)的偏差，要耐心引導(dǎo)學(xué)生思維，使學(xué)生通過思考發(fā)現(xiàn)出錯原因，進而制定出更加合理的方案。例如在本實驗中，學(xué)生在設(shè)計實驗方案時考慮不夠周全，導(dǎo)致實驗結(jié)果與假設(shè)不符，通過一步步的引導(dǎo)，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)出錯的原因在于黑紙片沒有完全遮住葉片，導(dǎo)致下表面仍然有光，所以葉片變藍。

2.嚴謹實驗過程中的觀察和操作，在實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和科學(xué)精神

在實驗課中，教師要指導(dǎo)學(xué)生按照既定的實驗步驟和實驗方法進行實驗，通過親自動手、嚴謹操作培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。在實驗過程中，一方面要鼓勵學(xué)生動手實驗、規(guī)范操作、仔細觀察，不放過任何一個細節(jié)。另一方面教師要在教學(xué)過程中教育學(xué)生愛護實驗器具，樹立科學(xué)、安全的實驗精神。

3.遵循科學(xué)研究的基本規(guī)律，在實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力

核心素養(yǎng)的培養(yǎng)必須遵循科學(xué)研究的基本規(guī)律，不斷引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題。作為教師，要放下權(quán)威，鼓勵學(xué)生提出疑問、大膽假設(shè)，進而通過實驗驗證一步步得出結(jié)論。例如在本實驗中，如果完全按照教材進行，那么實驗過程的探究意義將大大減小，學(xué)生的收獲僅限于知識和結(jié)論的獲得，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)沒有凸顯出來。

總之，初中生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是對新課標理念的深化和升華，對于促進生物教學(xué)效果的提高和素質(zhì)教育目標的實現(xiàn)具有積極意義。作為生物教師，要立足學(xué)科特點，在教學(xué)過程中不斷激發(fā)學(xué)生的探究欲望，提高學(xué)生的探究能力，促進學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)精神的形成，不斷培養(yǎng)學(xué)生的生物核心素養(yǎng)。

參考文獻：

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[2]李明.基于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的初中生物實驗教學(xué)優(yōu)化的策略[J].課程教育研究，2017（19）：160-161.

？誗編輯 張珍珍