核心素養(yǎng)下的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化策略研究

盧曉偉 何莉芳

（1.麗水第二高級(jí)中學(xué)，浙江麗水 323000；2.麗水中學(xué)，浙江麗水 323000）

引 言

高中生物是一門(mén)包含實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)科，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是達(dá)成生物學(xué)科內(nèi)容探究與展現(xiàn)的重要途徑，能否有效開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，直接關(guān)乎教學(xué)質(zhì)量。在當(dāng)前，新課程改革提出了培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求，對(duì)生物學(xué)科而言，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的一種有效途徑。但在教學(xué)中，部分生物教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一些不當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，使學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展受到了一定的限制，而且對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)也是不利的。為了找到優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效培養(yǎng)，筆者結(jié)合自身教學(xué)研究總結(jié)了一些看法，希望可以對(duì)高中生物教師的教學(xué)有所啟發(fā)。

一、高中生物核心素養(yǎng)簡(jiǎn)析

核心素養(yǎng)主要指學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格、關(guān)鍵能力和價(jià)值觀。核心素養(yǎng)與具體的學(xué)科有著密切的聯(lián)系，但在不同的學(xué)科中所包括的具體內(nèi)容也存在較大的差異。對(duì)于生物學(xué)科而言，學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任四個(gè)維度[1]。在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生這四個(gè)方面的素養(yǎng)都可以得到較好的培養(yǎng)。

二、利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)成核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)策略

（一）做好前期準(zhǔn)備，實(shí)現(xiàn)觀念培養(yǎng)

生命觀念既是生物核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成部分，也是生物學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)之一。在當(dāng)前的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中，有一部分教師沒(méi)有認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備的重要性，不會(huì)提前告訴學(xué)生將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，也不會(huì)提供給學(xué)生材料進(jìn)行提前學(xué)習(xí)和探究。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)使得實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備并不完善，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生的生命觀念培養(yǎng)也會(huì)受到較大的影響。高中生物教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，并對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整。例如，教師可以聯(lián)系將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)主題進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)檢索，為學(xué)生展示與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容與前景用途，幫助學(xué)生感受生命，讓學(xué)生形成正確的生命觀念。

例如，在開(kāi)展“光合作用”的實(shí)驗(yàn)研究前，教師可以結(jié)合光合作用的本質(zhì)及其對(duì)自然的意義進(jìn)行分析，給學(xué)生提供一些資料，讓他們聯(lián)系光合作用所生產(chǎn)的氧氣與自然界中大多數(shù)生物生存都需要氧氣的現(xiàn)實(shí)，分析綠色植物對(duì)生態(tài)的重要性。除此之外，教師還可以通過(guò)聯(lián)系光合作用的能量來(lái)源，使學(xué)生分析太陽(yáng)對(duì)生態(tài)圈的重要性，加深學(xué)生對(duì)生命及其相關(guān)內(nèi)容的認(rèn)識(shí)。通過(guò)對(duì)這些材料的分析，學(xué)生在開(kāi)展光合作用實(shí)驗(yàn)前，就會(huì)對(duì)光合作用形成較深的認(rèn)識(shí)，實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展也會(huì)變得較為順利。

（二）調(diào)整實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑箤W(xué)生主動(dòng)參與

學(xué)生可以通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)來(lái)培養(yǎng)科學(xué)探究能力，而這種能力也屬于核心素養(yǎng)的范疇。在當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的選擇存在一些誤區(qū)。例如，教師往往將演示實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要內(nèi)容，其中演示實(shí)驗(yàn)是指教師操作、學(xué)生在一旁觀察的實(shí)驗(yàn)，而驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)則是學(xué)生學(xué)習(xí)了某些知識(shí)后，為驗(yàn)證所學(xué)內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)知識(shí)的鞏固而開(kāi)展的實(shí)操實(shí)驗(yàn)。這兩種實(shí)驗(yàn)方式都具有明顯的缺點(diǎn)，如學(xué)生通常無(wú)法參與到演示實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行實(shí)際操作，而驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)會(huì)影響學(xué)生的探究興趣。顯然，教師只開(kāi)展這兩種實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)成提高學(xué)生探究能力的目標(biāo)。因此，在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，多開(kāi)展探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。探究性實(shí)驗(yàn)是一種模仿科學(xué)家探究過(guò)程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生先結(jié)合問(wèn)題提出猜想，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，通過(guò)此過(guò)程，學(xué)生可以充分感受探究知識(shí)的過(guò)程，這對(duì)于學(xué)生的發(fā)展是非常有利的，有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)[2]。

例如，在開(kāi)展“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式，以“影響洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離速度的因素”為題開(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn)。為了使探究性實(shí)驗(yàn)有效進(jìn)行，教師可以先按照學(xué)生的能力劃分學(xué)習(xí)小組，然后讓學(xué)生針對(duì)該實(shí)驗(yàn)提出自己的猜想，設(shè)計(jì)相關(guān)的探究活動(dòng)。為了保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)可以順利完成，教師要對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行分析，幫助學(xué)生解決其中存在的問(wèn)題。這樣一來(lái)，通過(guò)參與探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)自然會(huì)得到培養(yǎng)和提升。

（三）引入相關(guān)案例，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力

為了培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任這一生物核心素養(yǎng)，教師需要在教學(xué)中引入實(shí)際案例。生物學(xué)科是一門(mén)具有現(xiàn)實(shí)價(jià)值的學(xué)科，如生物學(xué)領(lǐng)域的細(xì)胞工程和基因工程等都是可以造福人類(lèi)的前端內(nèi)容[3]。為了培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，讓學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大的理想，教師可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，引入一些案例，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物學(xué)科、技術(shù)和社會(huì)之間的關(guān)系。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力就可以得到有效提升。當(dāng)然，教師還可以借助生物實(shí)驗(yàn)安全的重要性來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)，如向?qū)W生講述一些實(shí)驗(yàn)事故，讓學(xué)生明確責(zé)任的重要性，從而在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中嚴(yán)格按照要求規(guī)范操作。

例如，在模擬“孟德?tīng)栯s交實(shí)驗(yàn)”的過(guò)程中，為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，教師可以聯(lián)系孟德?tīng)栕杂山M合定律對(duì)植物、動(dòng)物優(yōu)化育種所做出的貢獻(xiàn)進(jìn)行評(píng)判，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到孟德?tīng)枮槿祟?lèi)做出的貢獻(xiàn)，并樹(shù)立社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

再如，在教學(xué)“細(xì)胞工程”與“基因工程”的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以結(jié)合一些遺傳病的治療，讓學(xué)生明確生物學(xué)科在醫(yī)學(xué)方面的價(jià)值，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

（四）進(jìn)行多元化評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生能力提升

以往，生物教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中往往只重視實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展情況，并不會(huì)過(guò)多地關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Πl(fā)展，教學(xué)評(píng)價(jià)也處于缺失狀態(tài)，這樣的教學(xué)模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的不足。而當(dāng)前，為了達(dá)成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)，教師需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)，并以評(píng)價(jià)結(jié)果為依據(jù)，設(shè)計(jì)后續(xù)的教學(xué)活動(dòng)，以促進(jìn)學(xué)生的良好發(fā)展。

例如，在完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，首先，教師可以評(píng)價(jià)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，然后結(jié)合學(xué)生的綜合認(rèn)知，分析他們的素養(yǎng)發(fā)展情況，最后做出綜合性的評(píng)價(jià)。這樣一來(lái)，通過(guò)多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)，學(xué)生會(huì)對(duì)自己的發(fā)展現(xiàn)狀形成明確的認(rèn)知，而教師也可以據(jù)此設(shè)計(jì)接下來(lái)的教學(xué)活動(dòng)，并對(duì)學(xué)生提出相應(yīng)的要求，以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。

結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)方面有著不可替代的作用和價(jià)值。因此，教師要結(jié)合學(xué)情對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，找到影響教學(xué)效率的因素，并采取相應(yīng)的措施來(lái)優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高教學(xué)效率，并在潛移默化中培養(yǎng)和提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。