基于核心素養(yǎng)的高中生物實驗教學初探

何小彪

摘 要：核心素養(yǎng)是我們進入新世紀以后對于社會高素質(zhì)人才的一大要求，也是新一輪課改的一大目標。本文以高中生物教材中的觀察類實驗、討論式實驗、探究性實驗和調(diào)查類實驗為例，分析了如何在高中生物實驗教學中滲透生物學科核心素養(yǎng)，從而更好地提升學生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中生物;實驗教學

生物這門學科的學習是離不開實驗的，實驗教學也是這門課程的特色之一。通過對生物實驗的探索、研究，能使學生了解生命科學知識的來源，從而培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

一、高中生物實驗教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的必要性

對高中生來說，核心素養(yǎng)也是學生學習、生活以及個人發(fā)展的必要素質(zhì)和能力，其與學生在高中時期所接受的教育密不可分。但是，當今許多的老師在進行生物實驗授課過程中往往把教學的重心和時間都投入在了相關(guān)的知識講解方面，對學生的具體實驗操作和思考創(chuàng)新等能力的鍛煉和關(guān)注度不夠。而生物的核心素養(yǎng)其實主要就體現(xiàn)在學生對于生物知識的學習方面，通俗說，就是在進行生物學的實際實驗操作的時候能夠自己收獲到有關(guān)的生物知識，并且能夠通過自己對于問題的分析、探索和思考，從而加強對知識的理解能力。

二、高中生物實驗教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的可行性

在高中生物教學活動中，無論是哪個模塊，都與生物實驗有著密切的關(guān)系。而核心素養(yǎng)的引入能夠為高中生物教師提供了一個特定的理論基礎(chǔ)，進而幫助他們了解高中生如何學習生物學知識，以及應該實現(xiàn)哪些學習目標。

1.注重觀察類實驗，引領(lǐng)學生建立生命觀念

在高中生物教學中，通過對生物結(jié)構(gòu)和生命現(xiàn)象的直接觀察，學生能夠更加深入的認識生物，對學生建立生命觀念至關(guān)重要。例如，在“用高倍顯微鏡觀察葉綠體”的實驗中，可以讓學生在觀察的基礎(chǔ)上再聯(lián)系葉綠體的功能，以小組為單位展開思考，自選材料設(shè)計并制作葉綠體結(jié)構(gòu)模型。學生思維活躍，由葉綠體吸收光能才能推動物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)換展開思考，色素分子和催化光反應的酶會位于葉綠體內(nèi)部復雜的膜結(jié)構(gòu)（基粒）上;由光線強弱和方向是不斷變化的，推測基粒應是懸浮于葉綠體基質(zhì)中，可以根據(jù)光線變化改變自己的朝向和位置以更好地利用光能。

2.開展討論式實驗，培養(yǎng)學生理性思維能力

學生可以通過互相之間的溝通和交流與進行一個思維的碰撞，尤其對于生物這種基于實踐和思考的課程，激烈的交流和討論更加有助于學生順利地進行學習，幫助學生創(chuàng)新自身的思想觀念進而保持新鮮感。因此，老師可以在實驗前對學生進行一個分組，讓學生以小組為單位展開實驗討論活動。例如，在“探究酶的專一性”實驗教學中，教師可以同時提供淀粉溶液和蔗糖溶液兩種底物、淀粉酶溶液和蔗糖酶溶液兩種酶、斐林試劑和碘液兩種鑒定試劑供學生自由選擇，小組內(nèi)討論設(shè)計實驗方案。學生們可能就會設(shè)計出截然不同的兩種實驗方案，此時，教師就可以作出總結(jié)：該實驗的自變量可以是酶的種類，也可以是底物的種類。通過這樣的形式學生不光在小組的溝通中學習到了生物的知識，還增強了學生之間的關(guān)系和思維活躍性，讓學生有了集體精神。

3.加強探究性實驗，培養(yǎng)學生科學探究能力

探究性實驗的開展可以幫助學生探索生物現(xiàn)象和生命規(guī)律，所以在高中生物的授課中，生物教師更應當重視探究式實驗的教學，并同時多開展探究性活動。例如，在探究“植物細胞的吸水和失水”實驗教學中，教師可以設(shè)計出與本實驗相關(guān)的探究性問題，讓學生帶著問題去思考、去開展實驗，如將該實驗的試劑換成硝酸鉀溶液會怎么樣？設(shè)計不同濃度梯度的蔗糖溶液是不是可以檢測出細胞液的大致濃度？等等。利用這種開放的問題來對學生進行引導，讓學生思考怎么樣利用自己學到的知識從多個不同的方面進行探索和解決問題。

4.重視調(diào)查類實驗，培養(yǎng)學生社會責任意識

在高中生物實驗教學中，教師應該更加關(guān)注科學技術(shù)的最新發(fā)展以及有關(guān)的熱點問題，同時滲透steam教育，啟發(fā)學生去解決現(xiàn)實生活中存在的各種生物學問題。幫助學生更好地掌握生物學知識的，同時也讓學生懂得如何健康地進行生活，明確自身的社會責任感。例如，在“調(diào)查人群中的遺傳病”實驗中，學生已經(jīng)掌握了一定的生物遺傳基礎(chǔ)知識，教師可以要求學生在現(xiàn)實生活中對人類遺傳疾病展開調(diào)查。通過社會調(diào)查，學生可以進一步了解近親為什么不可以結(jié)婚，以及如何進行遺傳咨詢等等。有了社會調(diào)查的經(jīng)歷，學生的社會責任意識就會明顯的提高，也會主動地向周圍的人普及生物學知識，從而減輕社會負擔，造福社會，促進學生的社會責任意識的培養(yǎng)。

總體而言，生物這門學科離不開實驗教學，實驗教學是生物教學的重中之重。因此在將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)當成基礎(chǔ)的高中生物實踐教學當中，老師首先需要強化自身對核心素養(yǎng)的認識，并且把培養(yǎng)核心素養(yǎng)當作教育學生的目標，不斷地更新教學方法和教學模式，最終實現(xiàn)學生們生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

參考文獻

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本文是甘肅省教育科學“十三五”2019年度一般規(guī)劃課題“基于核心素養(yǎng)的高中生物實驗教學的研究”（批準號：GS[2019]GHB1009）的成果之一。