以核心素養(yǎng)為導向開展初中生物學實驗教學的策略研究

王佳爽

初中生物學課堂教學環(huán)節(jié),教師要激發(fā)學生的學習興趣,提高學生實踐和動手能力,應(yīng)將理論教學和實踐教學進行有機結(jié)合。發(fā)揮學科教育改革的作用,增進學生對生物學的理性、感性認知,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力以及學科核心素養(yǎng)。

一、學科核心素養(yǎng)基本內(nèi)涵闡述

(一)學科核心素養(yǎng)的基本理念

根據(jù)“新課標”的相關(guān)要求,教育理念和教育過程需要逐步轉(zhuǎn)化為以教育教學實踐為主,明確學生應(yīng)具備的各種品格和關(guān)鍵能力,并且要解決立德樹人的根本問題,從而引領(lǐng)課程改革的教育模式改革。簡單來講,學科核心素養(yǎng)是針對學生在不同學段、不同學科學習什么、掌握什么、實現(xiàn)什么的重要問題,是學生在學習過程中對已掌握的知識能力進行運用的一種素養(yǎng)。

學科核心素養(yǎng)的教育過程要提升課程的科學性和系統(tǒng)性,根據(jù)我國立德樹人理念的基本要求,教師需要做到以人為本,要重視各學段學生身心發(fā)展規(guī)律,明確學生之間存在的個體差異性,利用科學和先進的教學方法進行嚴謹規(guī)范的深入研究。并且結(jié)合教學經(jīng)驗,結(jié)合理論體系支撐,以事實為根據(jù)開展教學工作。為了在教育工作中提高學生未來就業(yè)的能力,優(yōu)化學生生活質(zhì)量,需要教師具備先進的教育思想,能夠做到與時俱進,有前瞻性,避免出現(xiàn)教育滯后等問題。同時,核心素養(yǎng)教育要注重強化課程的綜合性和實踐性,堅持四個自信理念,將核心素養(yǎng)的研究和教學與社會主義核心價值觀進行融合,培養(yǎng)學生成為對國家有認同感、對社會有責任感的優(yōu)秀人才。

(二)核心素養(yǎng)教學的基本要義

“新課標”要求初中生物學教學應(yīng)該以培養(yǎng)學生生物核心素養(yǎng)為中心任務(wù)。生物學學科的核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任,它們是相互影響、相互促進的思維結(jié)構(gòu),體現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的生物學特征。

首先,學生核心素養(yǎng)的生命觀念是學生在學習過程中的根和魂,只有學生具備相應(yīng)的知識底蘊以及科學精神才能在學習理解和運用各種科學知識以及技能的過程中形成相應(yīng)的情感價值和思維方式。對認識生命世界有著指導作用,是科學自然觀和生命觀形成的必要條件。因此,在學生培養(yǎng)期間,核心素養(yǎng)教學也可以看作學生生命觀念的提升,在對其進行落實的同時,學生可以逐漸了解生命運動的過程和規(guī)律,為其成長指明方向。

其次,科學思維是有別于我國應(yīng)試教育模式的一種學生核心思維模式,需要學生在學習過程中通過對事物的觀察,形成主觀的人文情懷以及審美標準,并且在生活中勇于批判,勇于質(zhì)疑,勇于研究和探索。形成有條理的邏輯思維,并且學會提出創(chuàng)造性見解。

再次,探究實踐精神的形成,需要學生更加有效地管理自己的生活和學習狀態(tài),能夠充分認知和發(fā)現(xiàn)自我在不同環(huán)境、不同團隊中的價值,并且認可自身的潛力,能夠明確自身的學習目標和發(fā)展方向。通過自主發(fā)展、主動探究來幫助學生學會學習,并且擁有健康的生活方式。利用科學的學習方式以及對各類信息的接收處理能力對自身發(fā)展進行規(guī)劃,形成健全的人格,避免其受到各種不良思想以及不良文化的影響,開闊視野,增強本領(lǐng)。

最后,社會責任是我國教育體制改革后學生核心素養(yǎng)提升的重點內(nèi)容。在校園環(huán)境和社會環(huán)境進行有機連接的過程中,要讓學生形成責任意識,具備擔當能力,養(yǎng)成對自身情感價值、態(tài)度行為方式的管理和確立。并且具備實踐創(chuàng)新精神,在日常生活中能夠發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。利用創(chuàng)新、創(chuàng)造意識,對掌握的各種基礎(chǔ)文化知識和技術(shù)進行應(yīng)用,強調(diào)學以致用,并塑造解決問題的擔當和能力。

二、核心素養(yǎng)導向下初中生物學實驗教學的意義

(一)培養(yǎng)學生動手實踐能力和創(chuàng)新思維

在核心素養(yǎng)教學方針的指導下開展生物學實驗教學,可以幫助教師針對學生的動手能力、創(chuàng)新能力、解決問題的能力進行全方位的優(yōu)化?！半p減”政策實施后,初中各學科的教學重點、時間規(guī)劃、作業(yè)規(guī)劃、教學方向都發(fā)生了改變,初中生物學實驗這一教學環(huán)節(jié)在該學科中的比重也有所增加。結(jié)合核心素養(yǎng)教學理念,教師可以更加充分地運用實驗流程,將學生的基礎(chǔ)文化知識和動手實踐能力進行融合。激發(fā)學生對生物學學科的學習興趣,增長學生的求知欲。并在從提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計實驗到最后進行實驗并得出結(jié)論等一系列的課題解決方案中,讓學生學會按照相應(yīng)的邏輯思維和流程來開展工作。同時,核心素養(yǎng)教學還可以激發(fā)學生在實驗過程中的自主性,讓學生以一個主題或目標為方向,在實驗過程中充分拓展,既讓學生對提出的問題進行探索,同時也要培養(yǎng)學生的科研精神。在面對不同事物和不同突發(fā)狀況時可以形成下意識的反應(yīng),形成正確的思維習慣。

(二)將抽象的概念轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^的實驗呈現(xiàn)

很多學生在剛接觸生物學學科時會覺得生物學知識體系兩極分化較為嚴重,很多基礎(chǔ)知識內(nèi)容和實際生活有著緊密的關(guān)聯(lián),例如,動物、植物、大自然中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象,但是很多生物學理論知識卻又相對抽象,即便教師在理論教學時花費大量的精力去闡述,仍然會有部分學生無法清晰地掌握其脈絡(luò)和精髓。這就導致部分學生對生物學學科又愛又恨,涉及各種可愛的動物、植物等內(nèi)容時學習興趣激增,涉及生物學里層層邏輯和概念性理論時又興趣全無。解決這一問題的有效方式就是進行生物學實驗,通過有趣的、生動的實驗內(nèi)容,將原本難以理解的概念從抽象轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^生動,讓學生更加清晰地理解生物學內(nèi)容。

(三)培養(yǎng)學生觀察、探索、探究問題的精神

生物學實驗教學可以從各種不同的維度詮釋生物學學科知識,包括各種生命現(xiàn)象以及生命規(guī)律。結(jié)合相應(yīng)生物學實驗,學生不僅可以更加直觀地反思教材內(nèi)容,同時也在反復練習尋找問題、解決問題、探究問題的能力。這種科學的思維方式不是一兩次實驗就能達到的,需要將核心素養(yǎng)教學理念和生物學實驗課程進行融合滲透,才能幫助學生形成科學的思維方式和思維習慣。在面對不同問題時不會退縮,而是選擇運用自身已掌握的各種科學文化知識和已經(jīng)具備的實驗思維,探究思維來解決問題。最終,調(diào)動學生學習的積極性,形成自主探究意識和自主學習習慣。

三、核心素養(yǎng)導向下初中生物學實驗教學的策略探究

(一)培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和自主學習意識

首先,在核心素養(yǎng)為導向的初中生物學實驗教學環(huán)節(jié),教師要重視學生創(chuàng)新能力以及自主學習意識的培養(yǎng)。因此,在生物學實驗教學環(huán)節(jié),教師應(yīng)通過現(xiàn)代化的教學理念為學生營造輕松、自由、愉悅的學習環(huán)境,鼓勵學生對教材內(nèi)容進行拓展。在實驗環(huán)節(jié)進行大膽嘗試,和傳統(tǒng)教學模式相比,核心素養(yǎng)下的生物學實驗教學需要更加重視學生對知識的展開,不僅知道為什么,同時還要明白如何操作。在已有教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上對實驗環(huán)節(jié)以及課本內(nèi)容進行拓展研究,以此拓展學生思維。例如,初中生物學實驗環(huán)節(jié)對各類器材的使用是基礎(chǔ),比如,在學習顯微鏡的使用時,教師可以組織學生進行角色扮演,讓學生抽取顯微鏡不同結(jié)構(gòu)的卡片并通過擬人化的展示形式加深知識點的記憶。比如,“我是目鏡,我的作用是放大物象。在實驗環(huán)節(jié),每個人都需要通過我來進行觀察”?；蛘摺拔沂秋@微鏡的鏡座,我的作用是穩(wěn)定顯微鏡本身,我厚重敦實,是顯微鏡不可缺少的組成部分”。再比如,“我是鏡筒,我連接著目鏡和物鏡”。并在自我介紹時和目鏡以及物鏡扮演的學生進行小互動。通過這種教學方式不僅可以有效活躍課堂氣氛,還能夠生動形象地使學生記住顯微鏡的結(jié)構(gòu)和每一個部分的作用,激發(fā)學生的創(chuàng)新能力和自主學習意識。需要注意的是這種教學思路的應(yīng)用不僅限于對生物學技術(shù)知識的學習,在日常生活中教師也可以鼓勵學生對和生物學相關(guān)的內(nèi)容進行拓展研究,從而開闊自身學科知識視野。

(二)重視學生探究精神和實踐能力的培養(yǎng)

初中學生的探究精神是形成自主學習習慣的重要前提,具備探究精神的學生會更加積極主動地收集有關(guān)學科知識內(nèi)容的信息,并思考不同知識點之間是否存在關(guān)聯(lián)。這種探究精神對于學生深化理解各學科內(nèi)容有著至關(guān)重要的作用,相比歐美國家學生我國學生由于受應(yīng)試教育的影響,往往在探究精神和實踐能力的培養(yǎng)方面存在一定的不足。這也是我國教育體系被詬病經(jīng)常會培養(yǎng)出各種高分低能學生的原因,而在核心素養(yǎng)理念指導下這種情況得到了有效的改善。

在初中生物學實驗教學環(huán)節(jié),核心素養(yǎng)的應(yīng)用更加強調(diào)要深入實地,對學科進行實踐和探究,而不是被動地對課本進行閱讀,避免出現(xiàn)閉門造車的尷尬情況。例如,傳統(tǒng)生物學實驗中觀察種子的結(jié)構(gòu),往往是選擇使用已經(jīng)備置好的種子在生物學實驗室內(nèi)進行簡單的觀察。但是在新課改的要求下,學校和教師需要組織學生在適合的時間,通過外出游學的方式對種子進行采集,在春季播種時到農(nóng)村去實地觀察。不僅要了解生物學各種知識在實際生活中的應(yīng)用,同時還需要了解節(jié)氣在我國農(nóng)業(yè)種植中的影響。了解種子發(fā)芽需要的各種條件,去感受溫度和濕度真實的信息,而不是一串簡單的數(shù)字。這樣才能保證學生對學科基礎(chǔ)知識內(nèi)容的掌握是靈活生動、不片面的,讓學生帶著感受進行實驗。這種知識的收獲才是多元且立體的,而不僅是紙面上的答案和分數(shù)。

最后,生物學實驗環(huán)節(jié),學生的實踐能力是需要通過大量的觀察和分析獲得的。目前,受客觀條件所限,我國很多學生在日常生活中的觀察內(nèi)容缺失或觀察的次數(shù)、時間嚴重不足,這也是接下來我國初中生物學實驗教學亟待修正的問題之一。

(三)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學理念,借助核心素養(yǎng)培養(yǎng)提高教學質(zhì)量

傳統(tǒng)的初中生物學實驗教學流程,通常是由生物學教師對實驗內(nèi)容進行講解,對于實驗步驟進行實操,再由學生對教師的操作進行復制和拷貝,最終得到實驗結(jié)論并對其進行記錄和分析。這種復制化的教學不僅限制了學生的生物學思維能力,同時也沒有給學生充足的獨立思考空間,甚至很多學生在復制教師操作時由于某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題而導致實驗結(jié)果不準確,從而前功盡棄。學生又沒有足夠的時間再次進行試驗,最終這種教學過程成為一種表面形式。而在核心素養(yǎng)教學的影響下,生物學實驗教學的模式和目標都發(fā)生了改變,為了提高學生獨立自主解決問題的能力,教師可以在課前為學生布置相應(yīng)的實驗資料,讓學生通過資料總結(jié)自身覺得適合的實驗方案。教師的工作從傳授和演示實驗轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生實驗方案的糾正和改善,讓學生作為學習的主體進行探究,并對每一個實驗步驟的作用和意義有所了解。這樣才能收獲一次完整的實驗感受,而不是簡單地重復每一個環(huán)節(jié)和步驟。

同時,教師也可以嘗試融合各種不同的教學方式,如多媒體教學,通過視頻播放,動畫演示為學生鋪墊實驗過程中所需要的各種場景和條件。結(jié)合分組合作學習模式,讓學生針對自己把握不準的實驗步驟進行討論和調(diào)整。這種教學模式的應(yīng)用目的仍然是為了給學生營造良好的學習情境,發(fā)揮學生在實驗過程中的主體意識。教師只需要把控學習方向并對學生無法解決的難點進行梳理和糾正即可。這樣給予學生充分的自由發(fā)揮空間,鼓勵學生大膽進行實驗嘗試,才能觀察實驗課程中學生對哪些知識點的掌握還不深入,從而有針對性地優(yōu)化教學內(nèi)容和教學質(zhì)量。

結(jié)語

綜上所述,在核心素養(yǎng)背景下,初中生物學實驗教學從原本的體驗式教學轉(zhuǎn)變成了探究式教學。教師和學生的角色也發(fā)生了改變,學生需要更加充分地發(fā)揮主人翁意識,養(yǎng)成自主學習和自主探究精神。教師則需要結(jié)合教材內(nèi)容,結(jié)合實驗項目為學生的思維方式把關(guān),對實驗方案中存在問題的環(huán)節(jié)進行糾正。另外,實驗教學還需要教師充分融合各種現(xiàn)代化的教學方式,比如分組合作學習、情境化教學、多媒體教學,等等,引導學生對已經(jīng)掌握的各種知識點進行重組,學會靈活運用基礎(chǔ)文化知識構(gòu)建完整的初中生物學知識結(jié)構(gòu)體系。同時教師需要在教學過程中預(yù)設(shè)引導問題,幫助學生進行思考,鼓勵學生對生物學學科,對生物學實驗以及生物學和現(xiàn)實生活之間存在的緊密聯(lián)系進行探究,為后續(xù)的生物學學科學習奠定堅實基礎(chǔ)。