核心素養(yǎng)下的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

任杰

摘要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)的重要基礎(chǔ)。其目的不僅驗(yàn)證書本知識(shí)，更著重于培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行分析、綜合和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等能力。核心素養(yǎng)背景下，教師要通過多種模式、多個(gè)層面、多個(gè)方向開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);策略

生物學(xué)是研究生物的結(jié)構(gòu)、功能、生長和發(fā)展規(guī)律的科學(xué)，是自然科學(xué)的一個(gè)重要分支。其目的是從生物的生命活動(dòng)、活動(dòng)規(guī)律中發(fā)現(xiàn)生物的特殊性，并將其用于改造自然，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學(xué)等方面提供可靠的實(shí)踐數(shù)據(jù)。由此可見，生物知識(shí)都是來自自然生活，也應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活，和人們所處的世界有密不可分的聯(lián)系。對(duì)于高中階段的生物知識(shí)而言，雖然不會(huì)對(duì)某一種生物、某一個(gè)種群、某一個(gè)生態(tài)進(jìn)行徹底的研究，但是它涉及的內(nèi)容十分廣泛，小到細(xì)菌、微生物，大到地球環(huán)境都有涉及。并且，高中階段的生物知識(shí)具有一定的難度，很多知識(shí)需要通過實(shí)驗(yàn)才能使學(xué)生更好地理解、掌握。因此，教師要對(duì)高中生物教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新和完善，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，在實(shí)驗(yàn)中探究。

一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

首先，學(xué)校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊，跟不上形式的現(xiàn)象。雖然在以前國家已經(jīng)統(tǒng)一在學(xué)校配備了齊全的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但是，經(jīng)過長時(shí)間的使用，目前很多實(shí)驗(yàn)設(shè)備已經(jīng)損壞導(dǎo)致不能使用，或者是已經(jīng)過時(shí)，不能再繼續(xù)使用。而農(nóng)村中學(xué)的經(jīng)濟(jì)能力有限，不能實(shí)現(xiàn)自行改善教學(xué)設(shè)備的愿望。導(dǎo)致不僅學(xué)生不能動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，教師也不能進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。嚴(yán)重影響了學(xué)生對(duì)生物學(xué)的興趣。

其次，中學(xué)沒有配備專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室管理員，很多學(xué)校是由生物教師兼任實(shí)驗(yàn)室管理員，由于管理員首先要搞好教學(xué)工作，花費(fèi)在實(shí)驗(yàn)室管理工作的時(shí)間和精力必然很少。因此，在新課程教學(xué)中完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作自然是困難重重。

最后，新課改要求我們要注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，摒棄了之前重知識(shí)，輕實(shí)踐的教學(xué)模式，因此新課改對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求更高，但是由于部分教師觀念陳舊，很多先進(jìn)的教學(xué)手段并不能有效地被應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中。

二、核心素養(yǎng)下的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

（一）創(chuàng)建教學(xué)情境，激發(fā)探究欲望

教師培養(yǎng)學(xué)生理性思維的能力是加強(qiáng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。一個(gè)人一旦具有了理性思維，才可以十分客觀、綜合地了解事物，并且正確地處理問題。因此，教師在開展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)要根據(jù)需要講解的知識(shí)營造真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境。在教學(xué)“光合作用”時(shí)，教師便可通過模仿植物光合作用來營造氛圍，吸引學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。實(shí)驗(yàn)?zāi)芗由顚W(xué)生對(duì)光合作用理論知識(shí)的理解，發(fā)展其理性思維。學(xué)生通過真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境能更好地掌握相關(guān)的生物知識(shí)。

（二）制造認(rèn)知矛盾，建構(gòu)知識(shí)框架

生物學(xué)知識(shí)系統(tǒng)的建構(gòu)是實(shí)現(xiàn)實(shí)效性生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要基礎(chǔ)，舊知識(shí)在腦海中形成的框架結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到后續(xù)新知識(shí)的認(rèn)知和掌握，構(gòu)建起新舊知識(shí)的鏈接是非常必要的。在新概念學(xué)習(xí)之前，學(xué)生的思維中蘊(yùn)藏著與新概念相關(guān)的舊知識(shí)結(jié)構(gòu)，這個(gè)認(rèn)知結(jié)構(gòu)往往具有很強(qiáng)的模糊性、隱蔽性。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展中，教師可巧妙設(shè)置問題了解學(xué)生舊概念的掌握情況，與新知識(shí)形成一定認(rèn)知矛盾，然后引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)真觀察和探究，逐漸在思維中建構(gòu)起穩(wěn)固的知識(shí)框架。比如，在開展“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，上課伊始教師便拋出一個(gè)問題：“同學(xué)們，你們誰能告訴我為什么植物在春夏季葉子是綠色，秋冬季怎么變黃了呢”這時(shí)學(xué)生們對(duì)于舊知識(shí)形成了二次回顧，他們知道前者的答案是葉子中含葉綠素會(huì)呈現(xiàn)綠色，可是誰都無法給出后者的答案，因?yàn)樗麄兿氩坏饺~綠素在外部條件的作用下會(huì)不會(huì)發(fā)生了變化，轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌奈镔|(zhì)，這是由于學(xué)生腦海中舊知識(shí)結(jié)構(gòu)印象的留存，這時(shí)教師便拋出第二個(gè)問題：“是不是還有其他別的色素呢？”這個(gè)問題與學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)形成了矛盾，教師順勢展開了新課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生憑借“葉綠體色素的提取和分離”探究出教師問題的答案，學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)中掌握了葉綠體色素包含的顏色、種類和比例，在回顧糾正舊概念的同時(shí)，對(duì)新概念形成了正確的、完整的知識(shí)構(gòu)建，這完全符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律和生物教學(xué)的基本要求。

（三）緊密聯(lián)系生活，注重知識(shí)延伸

在高中階段所學(xué)的學(xué)科中，生物是最貼近生活的。所學(xué)的是對(duì)生活現(xiàn)象的解釋。是對(duì)現(xiàn)象和本質(zhì)的思考，要求學(xué)生思考解決生活實(shí)際問題。例如：親子鑒定，疾病預(yù)防，艾滋病的傳播，生物環(huán)境的保護(hù)等等。這些與生活息息相關(guān)的事，但是平時(shí)學(xué)生不注意觀察，需要教師引導(dǎo)學(xué)生自己探究。教師可以帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)校園的植物，了解植物的生長特點(diǎn)。全國卷生物高考試題既強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的測試，也注重基本知識(shí)的掌握。尤其是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本概念、原理等。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)原理，要讓他們懂得新課改下的高考重視的是基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力。要讓學(xué)生在理論與實(shí)踐之間找到聯(lián)系的紐帶，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

（四）注重實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)，培養(yǎng)理性思維

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是在科學(xué)研究活動(dòng)中人們?yōu)榱藱z驗(yàn)科學(xué)理論或假設(shè)，通過試驗(yàn)中的觀察、分析、綜合、判斷，如實(shí)的把實(shí)驗(yàn)的全過程和結(jié)果用文字形式記錄下來的書面材料。要求學(xué)生寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，里面詳細(xì)的寫出實(shí)驗(yàn)原理，目的、過程、結(jié)果。需要畫圖的要把圖畫得清晰明了。寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告是一件嚴(yán)肅的工作，要讓學(xué)生端正態(tài)度。即使實(shí)驗(yàn)失敗，也要和學(xué)生認(rèn)真的分析失敗原因，重新做一次。例如：觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)失敗的原因如果是染色沒成功，可能是沖洗的時(shí)候水流過大，直接把細(xì)胞沖掉。如果染色顏色較淺，可能染色時(shí)間不夠。總之詢問學(xué)生每一步實(shí)驗(yàn)步驟是不是嚴(yán)格按照書上的步驟進(jìn)行的，找到錯(cuò)誤的步驟。

三、結(jié)語

實(shí)驗(yàn)是高中生物教學(xué)的“靈魂”、“根本”，是推動(dòng)高中生物教學(xué)課程改革的重要?jiǎng)恿?。?duì)此，廣大高中生物教師必須深刻認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，在全新的教學(xué)理念指導(dǎo)下，因地制宜采取自主實(shí)驗(yàn)為根本、演示實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、協(xié)作實(shí)驗(yàn)為關(guān)鍵、增加生活實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等策略，促進(jìn)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，最終實(shí)現(xiàn)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

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