基于生物學科核心素養芻議高中生物實驗教學要點

楊海濤

摘 要：核心素養是指導高中生物實驗教學的指導方針，也是教師需要在生物教學過程中完成的教學任務。因此，首先闡述核心素養的概念簡介，確定研究基點;然后詳細論述核心素養下生物實驗教學要點，注重培養高中生的觀察能力、探究意識、質疑能力、實驗能力、創新能力。

關鍵詞：核心素養;高中生物;實驗教學

隨著核心素養理念的深入人心，教師群體紛紛探尋核心素養理念下生物實驗教學的科學實施方案，以此為高中生的生物認知和科學發展創設一個主體化、實踐化、探究化和實效化的生命樂園。

一、核心素養的概念簡介

核心素養是指高中生在生物實驗教學過程中應習得觀察能力、探究意識、質疑能力、實驗能力、創新能力等主體素養，切實促進高中生對信息獲取、信息處理和信息交流的實際能力。核心素養是高中生成為復合型優秀人才的必備素養，也是高中生快樂認知、合作探究和全面發展的重要標志。

二、核心素養下生物實驗教學要點

（一）培養高中生的觀察能力

在生物實驗過程中，高中生需要認真觀察實驗現象，仔細收集實驗信息、探究實驗現象中隱含的變化規律，以此為課本知識找到“生命歸宿”。因此，教師要在生物實驗教學中注重培養高中生的觀察能力，讓高中生“心明眼亮”。

以“觀察葉綠體”為例，高中生要在高倍顯微鏡或電子顯微鏡的幫助下仔細觀察葉綠體的結構。高中生要仔細觀察葉綠體外膜與內膜的顏色、基角類囊體的形狀、基質類囊體的形狀、基粒類囊體空間的位置以及基質的形狀和位置等信息。高中生要在多次觀察中對上述細節信息了然于胸，并根據課本內容掌握每一個局部區域的生物學功能。

（二）培養高中生的探究意識

高中生不僅需要一雙善于觀察的眼睛，還需要保持一種積極認知、主動思考、探究真相、刨根問底的探究精神，擁有不達目的不罷休的韌勁和執著。

以“植物細胞的有絲分裂”為例，高中生在進行“植物細胞的有絲分裂”的實驗過程中不僅要對洋蔥進行組織細胞分離，以便于在顯微鏡下進行觀察;還要對洋蔥細胞進行高質量的漂洗活動，通過漂洗能夠洗去洋蔥細胞表面的解離液，使后續活動中的染色活動成為可能。高中生也可以探究不同漂洗后的染色效果，驗證自己的想法。

（三）培養高中生的質疑能力

高中生不僅需要善于觀察、積極探究，還需要針對既得信息去大膽質疑，在質疑中求證，在求證中拓展，在拓展中提升。因此，教師要在生物實驗教學中注重培養高中生的質疑能力、分析能力、處理能力和整合能力。

以“淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”為例，淀粉酶能夠借助自身的“催化作用”將淀粉和蔗糖都水解成“還原糖”，然后由淀粉和蔗糖分解而成的“還原糖”又可以和斐林試劑產生氧化還原化學反應，從而生成具有明顯顏色的氧化亞銅這一沉淀物，且顏色為磚紅色。高中生可以對沉淀物為什么是“氧化亞銅”去質疑，還要去驗證。

（四）培養高中生的實驗能力

生物實驗具有嚴格的安全考量、過程規定、操作順序和注意事項，因而具有一套比較規范、合理、科學的實驗操作流程，高中生要熟練掌握生物實驗流程，具有一定的實驗能力。因此，教師要幫助高中生借助生物實驗開啟新領域。

以“溫度對酶活性的影響”為例，“溫度對酶活性的影響”的實驗難度較小，非常適合高中生親自動手操作。高中生先將五個試管中注入等量的淀粉溶液，并再次加入等量的淀粉酶。最后，高中生再將這些試管分別放入溫度不等的恒溫箱。五分鐘后，高中生逐一取出試管，滴入碘酒后觀察實驗現象，根據實驗顏色的深淺判斷淀粉酶的活性。

（五）培養高中生的創新能力

生物實驗是高中生將課本知識活學活用的主體實踐和探究認知過程，因而高中生擁有很多借助生物實驗來重新理解和深度掌握課本知識的認知機會。因此，教師要積極點撥高中生的思維，力求催生高中生的創新意識和創新能力。

以“生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定”為例， 高中生在進行這個實驗前要清楚地知道：檢驗還原糖要用斐林試劑，并借助磚紅色沉淀加以確定;檢驗脂肪要用蘇丹Ⅲ染液，并借助橘黃色小顆粒加以確定;檢驗蛋白質要用雙縮脲試劑，并借助紫色現象加以確定。高中生可以在實驗原料上進行創新，用蘋果代替梨、用花生代替大豆、用雞蛋清代替豆漿進行實驗。

生物實驗教學是知識、能力、素養的三元融合平臺，也是展現教師教學智慧、教學能力與教學方法的試金石。因此，教師以核心素養為指導科學設計生物實驗教學，著重培養高中生的觀察能力、探究意識、質疑能力、實驗能力、創新能力等主體素養，切實促進高中生的實踐認知、合作探究、快樂交流和全面發展，保質保量地為社會輸送更多更好的優秀人才。

參考文獻：

夏云黎.高中生物實驗教學中核心素養的落實[J].中國校外教育，2020（2）：76-77.