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摘要:2016年9月13日,北京師范大學歷時三年研究成果《中國學生發展核心素養》,核心素養當即成為新一輪課程改革的焦點。學科教學是培養學生核心素養的主要途徑,作為一門以實驗為基礎的自然科學,生物將為學生核心素養的培養提供重要素材。本文在高中生物實驗教學方面探討如何培養學生的核心素養。
關鍵詞:高中生物;實驗教學;核心素養;培養
學生發展核心素養,指學生通過課程學習后,應該具備的能夠適應終身發展和社會發展需要的品格和能力,《中國學生發展核心素養》一文將這種品格和能力歸納為六個方面:即“人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新”。生物是一門以實驗為基礎的自然科學,高中生物課程中的實驗有趣生動,常與生活實際緊密聯系,例如顯微鏡的使用和觀察,學生對平常不能見到的微觀世界充滿了好奇心,在實驗課上的動手參與度會很高,還有與遺傳有關的社會調查與生活非常接近,也容易吸引學生的興趣等等。所以,以實驗為載體來培養學生的核心素養,是生物課堂的一大優勢。利用高中生物實驗課來培養學生的核心素養,我認為可以從以下幾個方面進行嘗試。
一、學校和教師要不斷提高對實驗課的重視程度
有調查研究表明,“學校和教師對實驗認識欠缺、實驗設施和器材不夠完善、學生實驗操作技能水平低是生物實驗課的主要現狀”,[1]鑒于此,教師一方面要積極建議學校加強投入不斷完善,另一方面,應該認識到,若能充分挖掘實驗課的知識性、趣味性,不斷引導學生提高對生物實驗課的熱情,學生的學習成績自然也能夠得到提高,所以在生物教學上應盡量開齊實驗課。
二、以課本實驗為基礎,引導學生主動進行科學探究,形成理性思維能力
(一)熟練掌握基本實驗操作技能,領悟科學方法
生物學實驗中的操作技能包括正確使用光學顯微鏡、制作臨時裝片、向容器內滴加試劑進行生物化學反應等。在實驗教學過程中,教師應指導學生正確、熟練地掌握課本上要求的基本實驗操作,并能使其體驗到實驗中蘊含的科學方法。
(二)重視課本中的經典實驗,養成科學思維
課本中介紹了生物科學史上許多經典實驗,實驗中的每一個探究歷程都彰顯著科學家嚴謹的科學思維,結合科學史的學習讓學生了解科學家在進行科學研究時的時代背景、研究方法,這有利于學生理解實驗過程,形成良好的科學思維。例如“探究生長素類似物促進插條生根的最適濃度”實驗的“預實驗”中讓學生體驗科學家在科學研究時一步一步摸索的艱辛和進行實驗設計時需充分考慮實驗過程的科學性與可行性。
(三)舉一反三,主動探究,形成科學素養
在教學過程中,教師要能引導學生通過對觀察實驗現象后進行思考,讓他們主動探究和發現在實驗中呈現出來的與實驗相關聯的事物的原理。例如在“探究植物細胞的吸水和失水”實驗中,顯微鏡下的細胞有些失水多,有些少,形態各不一樣。學生如果只是看到了失水和吸水,而對與此現象相關的差異視而不見,對造成差異的原因沒有發散性思維,那么在思維上就不會有所創新。教師在教學時應想方設法創造機會引導學生,讓學生在觀察實驗現象的同時,能夠提出有關的一些問題,培養學生探究的能力。
三、理論聯系實際,增強社會責任,培養與時俱進的生命觀念
(一)將生物實驗知識與其它學科知識相結合,深化對理論知識的理解
我覺得可以將生物實驗課內容聯系到其它各學科,使學生形成綜合運用所學知識的能力,這樣能夠對學生未來的學習和發展產生持續性的推動作用,有利于核心素養的形成。例如在使用顯微鏡實驗中,裝片的移動與視野中觀察到的現象問題,可以結合物理知識中透鏡的成像原理,方便學生理解的同時,也提高了知識的綜合運用能力。
(二)將生物實驗知識運用到現實生活中,作出理性解釋和判斷,并解決生活問題
教師在教學中要引導學生將所學生物實驗知識和生活經驗相聯系,并通過查閱和搜集資料,進一步深化對理論知識的理解并進行運用,以提高學生的核心素養。例如“綠葉中色素的提取和分離”實驗,通過對色素的提取和分離,認識到色素的本質和特性,聯想到生活中經常會遇到含有色素的食品,可以引導學生根據實驗可以提出相關問題,學生可能會想到諸如這些食品中的色素含有哪些成分,是天然成分還是其它什么物質等等,有了問題之后,學生就會想如何通過實驗手段去檢測一探究竟。所以,生物核心素養的培養需要教師創設與真實生活情境和社會實際想類似的教學情境。
(三)將生物實驗知識聯系社會,增強社會責任感,提升道德素養
核心素養體現在生物學科中還應包括在社會生活生產實踐中正確地運用生物科學知識形成正確的人生觀、世界觀和價值觀,提升社會責任感和公民道德素養。例如在“調查人群中的遺傳病”活動中,通過資料收集和分析,關注基因技術與人類健康的關系,組織學生進行討論社會熱點問題,比如針對2018年世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒在中國誕生這一充滿倫理爭議的研究,引導學生對此進行評價與判斷,使學生更加明確學術研究中的倫理問題以及可能引發的社會問題,關注生命科學與人類健康,不斷增強社會責任感??傊囵B學生的核心素養,是落實新課改理念的重要內容,也是提升學生綜合能力素質的關鍵舉措。高中生物實驗課為核心素養的培養提供了有效的載體和豐富的內容,生物教師應加強對核心素養的認識與研究,樹立核心素養教育理念,積極創造條件上好實驗課,并在教學中注重引導學生進行探究,注重學科間知識的融合,創建聯系現實生活的教學情境,讓學生可以運用生物學的知識、方法和技能去解決生活中的實際問題,使學生的情感態度與價值觀念逐步升華,最終達到“立德樹人”的發展要求。
參考文獻:
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[2]肖安慶.高中生物核心素養的內涵與培養策略[J].中小學教師培訓,2017(6):60-62.
[3]黃曉紅.如何在高中生物實驗教學中提高學生核心素養[J].文理導航,2018(5):85.
[4]楊新.談高中生物學科核心素養的培養[J].素質拓展,2017(8):74-75.
作者:高鋒 單位:廣州市增城區中新中學