基于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的高中生物實驗教學(xué)策略

蔡亞麗

【內(nèi)容摘要】高中生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生分析、判斷、解釋、推導(dǎo)等綜合能力的重要學(xué)科。而傳統(tǒng)的生物實驗教學(xué)模式，教師往往只注重于傳授科學(xué)知識，卻大大忽視了如何促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。近年來隨著新課程改革的深入推進，高中生物課程的實驗教學(xué)，越來越注重教學(xué)模式的創(chuàng)新與發(fā)展。下面本文就圍繞高中生物實驗課堂的教學(xué)策略，期望能夠推動學(xué)生核心素養(yǎng)的重要發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】高中生物 實驗教學(xué) 核心素養(yǎng)

一、實驗演示促進概念理解，提升學(xué)生生命觀念與理性思維

生物學(xué)的核心素養(yǎng)主要涵蓋了生命觀念、理性思維、科學(xué)探究以及社會責(zé)任四個方面。生物學(xué)概念是將生物的生理結(jié)構(gòu)和生命現(xiàn)象的歸納與總結(jié)，也是教師幫助學(xué)生構(gòu)建知識脈絡(luò)，從而形成思維核心的重要組成部分，更是高中生物課程教學(xué)中的重點與難點。因此教師在課堂教學(xué)中，不僅要想盡辦法將教材中的知識點化抽象為具體，更要盡可能的在基礎(chǔ)知識的講授中，引導(dǎo)學(xué)生自主分析、總結(jié)歸納出理性的認(rèn)知，從而形成正確的概念并能夠準(zhǔn)確的理解。例如在《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》一章的教學(xué)中，教師可以先以課件演示細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、線粒體等電鏡照片。指導(dǎo)學(xué)生識記各結(jié)構(gòu)的形態(tài)、名稱及結(jié)構(gòu)特征，并認(rèn)真觀察、識別區(qū)分動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的異同。然后讓學(xué)生用顯微鏡觀看顯微注射器將“伊紅”注入變形蟲體內(nèi)后，變形蟲體內(nèi)細(xì)胞的變化過程。使學(xué)生在顯微鏡的顯示中，觀察雖然“伊紅”在整個細(xì)胞內(nèi)能夠迅速的擴散，卻不能很快的逸出細(xì)胞。并且用微針觸碰細(xì)胞表面時，細(xì)胞的表面富有彈性且可伸展；而將微針插入細(xì)胞中之后，細(xì)胞表面的結(jié)構(gòu)會被刺破；而且細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)如果受損過大，還會引起細(xì)胞的死亡。通過這樣實驗過程的演示，讓學(xué)生掌握細(xì)胞膜的成分和功能，理解細(xì)胞膜對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的重要意義。生物學(xué)概念的了解與掌握，需要學(xué)生去感性的認(rèn)知，而實驗演示能夠很好地幫助教師精簡教學(xué)素材，具體的展示出課程的抽象化知識，從而讓學(xué)生在實驗演示的認(rèn)真觀察中，開拓他們的實驗思路，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，提升他們對于生物這門科學(xué)的生命觀念以及理性思維。

二、引導(dǎo)學(xué)生進行探究性實驗，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的綜合能力

探究性實驗過程是教師培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性與創(chuàng)新性的重要策略。是學(xué)生通過自主觀察、實驗、分析、比較歸納出符合自身學(xué)習(xí)與認(rèn)知規(guī)律的重要能力。因此教師在實驗課堂的教學(xué)中，應(yīng)為學(xué)生提供豐富的生物學(xué)具體現(xiàn)象與實事問題釋疑，并給予他們更多的交流與討論空間，讓他們能夠?qū)ο鄳?yīng)的問題深入探討和研究，從中發(fā)現(xiàn)新知找尋答案。從而使他們的自主性與創(chuàng)新性學(xué)習(xí)能力強化統(tǒng)一，培養(yǎng)他們的理性思維與科學(xué)探究的學(xué)科核心素養(yǎng)。例如教師在《酶的特性》一節(jié)的教學(xué)中，可以結(jié)合以往的實驗現(xiàn)象，讓學(xué)生抓住課程學(xué)習(xí)重點，從中得出酶具有的高效、專一的特性以及酶的發(fā)揮作用。使之通過比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率，明白酶和無機的催化劑相比有什么特殊之處。引導(dǎo)他們積極思考、嘗試設(shè)計對比實驗，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中理解實驗的方法及設(shè)計過程是多樣的。并根據(jù)自己的假設(shè)實施實驗，最終從結(jié)論中證明酶是指由活細(xì)胞產(chǎn)生的一種具有催化活性的特殊蛋白質(zhì)，具有生物催化作用，且催化效率比無機催化劑要高。而過酸、過堿或溫度過高，都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞。當(dāng)溫度在0℃左右時，酶的活性較低，但空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，也就是說在適宜的溫度下酶的活性可以升高。酶對于化學(xué)反應(yīng)的催化效率被稱為酶活性。其活性可調(diào)節(jié)性。由此可見，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過探究性的實驗活動，不僅能夠構(gòu)建有效的概念意識，使學(xué)生輕松的理解教學(xué)內(nèi)容，也培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和探究能力，從中體驗到科學(xué)實驗的思想和探究的快樂。提高了學(xué)生科學(xué)探究的生物學(xué)核心素養(yǎng)。

三、課外實驗的延伸和補充，促進學(xué)生社會責(zé)任的核心素養(yǎng)

生物學(xué)和人類的生產(chǎn)生活都有著相當(dāng)密切的實踐關(guān)系。生物課外實驗已經(jīng)成為了高中生物課程重要延伸與補充。這些課外實驗學(xué)生大多可以通過校園、家庭或野外進行。其實驗的目的和原理，學(xué)生可根據(jù)教材參考為依據(jù)，自身喜好為目標(biāo)，自行設(shè)計實驗步驟。例如學(xué)生可以通過觀察野外草叢的種群密度，來幫助自己對于《種群的特征》中“種群密度”和“樣方法”兩個概念的理解和掌握。還可以組織學(xué)生就近考察“踐踏對草地群落的影響”分析人類活動對草原、森林等生物群落的劣質(zhì)影響。讓學(xué)生上網(wǎng)查閱或匯集有關(guān)資料，了解“退耕還林，退牧還草”的政策和措施。從不同年代的地圖中，分析湖泊、林地的面積比較及其中的變化原因。這樣的課外實驗與課堂教學(xué)相比，更能培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)的知識轉(zhuǎn)變成自己本領(lǐng)的獨立性。

綜上所述，教師要想在高中生物實驗課堂的日常教學(xué)中，真正的落實學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，就必須跳出“知識灌輸”與“照本宣科”的傳統(tǒng)教學(xué)理念。以高效、確切的教學(xué)過程，科學(xué)合理的教學(xué)形式，來促進學(xué)生的綜合性發(fā)展，推動學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。核心素養(yǎng)作為當(dāng)代素質(zhì)教育改革的重要趨勢，教師應(yīng)注重建構(gòu)完善的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升分析、理解、判斷、推導(dǎo)的學(xué)習(xí)能力，從而更好的實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。

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（作者單位：四川省都江堰市青城山高級中學(xué)）