核心素養視域下初中生物實驗教學研究

劉佳

摘要：生物學是初中一門重要的課程，該課程以實驗為基礎，通過實驗來揭示生命世界的奧秘與神奇。《普通高中生物學課程標準（2017年版）》明確提出了學科核心素養，它是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。而在新課標中明確要求教學過程重實踐，實驗最能體現學生學習過程的實踐經歷，學生在實驗中不斷探索、求真，在鍛煉動手操作能力的同時，感悟科學家將實踐經驗轉化為真知的過程，并形成積極的科學態度。初中生物實驗教學是達成培養學生生物學核心素養的重要途徑。基于此，筆者以核心素養視域下初中生物實驗教學為研究對象，以“測定某食物中的能量”為實驗教學案例，淺談在教學實踐中培養學生的生物學學科核心素養。

關鍵詞：核心素養;初中生物;實驗教學

引言：

核心素養視域下的生物實驗教學應該注重學生學習的積極性與主動性，把實驗教學放在教學內容的突出位置上，并將培養學生的核心素養作為教學的目標。這與傳統的實驗教學有著很大的區別，傳統的實驗教學一般是教師講解演示操作步驟，學生照葫蘆畫瓢練習操作技能，這種教學模式限制了學生的思維發展，不利于培養學生的探究精神和理性思維，因此這樣的教學模式也無法達成培養學生核心素養的目的，因此，對初中的生物實驗教學提出了更高的要求。

一、“測定某食物中的能量”實驗教學探究

（一）“測定某食物中的能量”實驗教學目標

“測定某食物中的能量”實驗是學生感知食物中蘊含能量的重要途徑，可以幫助學生認識到食物中確實含有能量以及嘗試測定某種食物中的能量，通過分析實驗結果，引導學生認識測量有誤差，分析誤差產生的原因及提出改進措施，培養學生解決實際問題的能力及嚴謹的科學態度。

（二）“測定某食物中的能量”實驗教學過程

1.實驗思路

提供多種不同的食物，引發學生探究不同食物中含有能量的興趣，參考教材中探測不同食物所含能量的方法，引導學生分析其原理即：利用食物燃燒釋放的熱量加熱水，根據水溫變化再通過數學計算得出該食物大概所含的能量，在此基礎上以小組為單位，組織討論并設計探究計劃，分組實施，分析實驗數據得出結論。

2.變量分析

“測定某食物中的能量”實驗旨在研究食物中所含多少能量，故食物的種類為自變量，其余均為無關變量，如：食物的質量，燃燒時間，裝置設計等。

3.教學過程

展示課前準備好的各種植物的種子（干燥）、烘干的土豆干/地瓜干、面條等材料。引導學生展開充分的討論：1.它們中含有能量嗎？含有多少能量？2.能通過實驗檢測嗎？3.你還能提出怎樣的問題？針對這些問題你的假設是什么？你能就你的探究設計計劃嗎？在具體的實施過程中應當注意些什么？

教師給學生設計一系列問題，引導學生由易入難一步步思考解決問題的辦法，并通過學生自學教材、小組討論、教師巡回指導等措施，幫助學生順利攀越一個個腳手架，最終得出實驗結果。而對實驗結果的處理上，教師也要設計有針對性的問題，引導學生繼續思考：1.實驗測得的能量是食物中真實含有的能量嗎？2.為了減少能量的散失，可以怎么樣改進裝置？3.為了得到更準確的數據，可以如何實施計劃？通過以上問題的引導可以讓學生知道食物中確實含有量能，認同設置重復組的重要性，理解實驗結果要取平均值的原因，并最終形成科學探究的能力，養成理性思維的習慣。

二、 “測定某食物中的能量”實驗教學反思

（一）培養學生的學習興趣

只有激發學生對生物學的興趣，學生才能建立學好生物學的信心。生物是一門實驗科學，學生對生命和生物有著天然的興趣，渴望親自動手去實踐和探究。因此，教師可以充分激發學生對生物學的好奇心，引導學生主動參與學習的過程，在提出問題、作出假設、制定并實施計劃等過程中，習得生物學知識、養成科學思維，形成積極的科學態度，發展終身學習的能力。當學生通過自己的努力驗證了自己的猜想，將感受到成功的喜悅和滿足，又增強了學生繼續探究的信心。教師要及時鼓勵學生，引導學生結合生活中的實際問題積極思考、大膽創新、敢于實踐，提高學生解決實際問題的能力。

（二）增強學生的創新意識

教師應當適當地開發、利用、改進生物實驗進行教學活動，讓學生最大限度地參與到實驗中來，發掘學生的實驗探究能力，培養學生的科學思維和創新意識，實現學科的育人價值。教師要倡導學生進行探究性學習，鼓勵學生質疑求真和創新，發展學生的科學探究能力，培養理性思維和積極的科學態度。

三、結束語

核心素養視域下初中生物實驗教學需要以學生的全面發展為目標，為學生的思維能力、探究能力、實踐能力提供多元化的學習空間。傳統的生物實驗課堂強調學生反復的記憶和練習，缺乏學生的獨立思考設問、小組合作探究、對實驗結果及實驗流程的分析等環節，這限制了學生的全面發展。因此，在核心素養的視域下重新審視初中生物實驗教學，重在教學模式的改變，為學生提供充足的學習空間以及為學生的“學習”提供高質量的課堂環境。筆者通過對“測定某食物中的能量”實驗教學進行描述，最終得出教師要在教學中培養學生的學習興趣，增強學生的創新意識、實踐能力和探究精神，這樣才能培養學生的生物學學科核心素養。

參考文獻：

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