【摘 要】在高中生物实验教学中,积极创设实验氛围,落实以探究为特点的主动学习,融合学科、技术和社会相互关系,重视依纲据本,加强和完善生物学实验室建设,是落实学生核心素养培育的具体实践。
【关键词】高中生物;核心素养;实验教学;实践
生物学科有很强的实验性和探究性,积极开展实验教学是促成学生达成学科核心素养的重要支撑。
一、实验教学能够积极创设核心素养培育的氛围
生物学课程的根本任务是提高学生终身发展所需生物学核心素养。核心素养所涵盖的生命观念、理性思维、科学探究、社会责任四个方面的基本要求,是较以往生物学课程更具有挑战性的教学要求,需要通过每节课或每项活动来逐步培养形成。当学生在学习中感到困难乏味时,我们要用先进的教学手段和方法,让学生在学习中体验学习的愉快和乐趣。与此同时,我们要尽量多地开展生动活泼的实验教学,尽量变换方式,注意形象生动,延续学生的学习兴趣。我认为,恰到好处的高中生物实验教学,能够高度关注学科核心素养的达成,能够很好地促使学生在学习过程中始终保持自觉的学习兴趣,是落实生物学学科核心素养的关键。教师应在认真学习和领会的基础上,结合学校和学生的实际,创造性地开展实验教学工作。学生实验的课前准备,如完成资料的查寻,实验和探究材料的寻找及具体的实验和探究操作等任务的学习过程,实际上就达成了促进学生在原有基础上良好发展。
二、实验教学能够落实以探究为特点的主动学习
以探究为特点的高中生物实验教学,直接影响核心素养中“理性思维”“科学探究”的落实,因此,生物学教学不仅是教师讲解和演示,而是师生交流、共同发展的互动过程。在生物实验教学中,学生主动实践,对生物及其相关事物进行观察描述,在合作和交流中培养创新精神和实践能力。高中实验教学可结合具体的教学内容,采用如下不同的教学策略和方法。(1)为探究性学习创设情境。例如,提供相关的图文信息资料,呈现生物的标本模型,或从学生的生活经验、经历中提出探究性的问题,从生物学有关的社会热点问题切入。(2)鼓励学生独立观察思考。在小组合作探究时,成员间分工明确并适时调整,使每一成员都有机会担任不同的角色。(3)注意探究性学习活动的课内外结合。有计划地安排好与教学密切相关的课外活动,包括必要的调查、访问、参观、资料收集整理以及观察记录等。(4)重视探究性学习报告的交流。在实验教学中培养学生通过文字描述、数字表格、示意图、曲线图等方式完成报告,关注学生组织交流探究的过程和结果。
三、实验教学能够在课堂内外培养观察能力和思维能力
实验是思维的条件,实验观察有利于思维能力的培养。我认为,培养思维能力是培养高中学生诸多能力的核心,实验和思维始终是联系在一起。实验就是要在实际操作的基础上,对所学理论知识有一个更深刻的认识,加深我们对所学知识的理解,所以,实验教学总会为我们解决教学重点或关键。
基于动手活动或对资料的分析及探究,所有的教学活动都要有利于促进学生对生物学概念的建立、理解和应用。我们开展实验教学要注意以下几点:(1)实验设计应该多样化。例如,采用比较规范的实验仪器设备设计实验,设计低成本、低消耗、低(无)污染的教学实验;采用生物材料设计和开展实验,也利用电子设备设计、完成模拟性实验;有条件的学校还可以充分利用多媒体、互联网及无线通讯技术进行虚拟实验。(2)应鼓励学生参与设计实验。在重视定性实验的同时,也应重视定量实验,让学生在量的变化中了解事物的本质。给学生提供更多机会,实事求是地记录、整理和分析实验数据,定量表述实验结果等。(3)要注意实验安全教育。安全使用实验器具(如解剖器具、玻璃器皿等)和实验药品(如酒精、酸碱等)是生物学实验的基本技能。实验教育能更好地强化安全教育,增强学生自我保护意识。
四、实验教学能够融合学科、技术和社会的相互关系
在高中生物教学中,注重科学、技术和社会相互关系是贯穿课程的重要主线,也是生物学学科核心素养达成的重要途径。高中生物课程在内容要求和教学提示中多层面、多角度地强调了科学、技术和社会的相互关系教育的重要性。在高中生物实验教学中,教师应该注意以下几方面。(1)了解科学、技术、社会的相互关系,关注和参与生物科学技术有关的个人及社会问题的讨论和决策,是生物学学科核心素养的重要组成部分,是培养学生对自然和社会责任感的重要途径。(2)科学、技术、社会相互关系的问题涵盖面很广,包括全球性的社会生活、生产发展等。教师要引导学生积极思考与生物学有关的社会问题,宣传生物学知识和健康的生活方式,识别伪科学和迷信,尝试参与社会决策,培养学生的社会责任感。(3)生物科学技术和社会关系密切,教师应引导学生通过图书、报刊、音像和网络等了解更多的信息,开展调查、研究、讨论和宣传等活动,理解生物科学技术对社会发展的作用,同时也了解技术可能带来的多方面影响。
五、实验教学能够加强和完善生物学实验室的建设
为保障必修课程和选择性必修课程部分的学生实验活动,地方和学校应依据课程要求和学生数量,制订并实施学校生物学实验室数量、主要实验仪器种类和数量等标准,及时购买必要的实验材料和药品,满足学生实验和实践教学活动的需要,增加所有学生的动手实践的机会。学校应不断完善生物学实验室的建设,及时补充仪器设备和材料用具,保证实验教学经费的投入。有条件的学校应建设专题研究实验室、跨学科综合实验室,加强实验室的管理,制订实验室规则,满足有学习兴趣的、学有余力的学生的实验活动和科技活动的需要,为他们发展兴趣和继续深造打下基础。具有一定规模的学校,应配备具有生物学专业技能的实验室管理人员,配合任课教师开展实验教学,协助指导学生实验活动,提高实验室的使用效率。学校应当鼓励教师结合学校和学生实际,设计出有特色和创造性的学生实验,逐步开放实验室,积极鼓励学生独立或以小组合作方式,针对问题设计实验,自主开展探究活动。
实验教学是生物学的课程特点,也是生物学教学的基本形式之一。在高中生物教学中,教师围绕生物学大概念开展实践活动,能有效地提高教学效益,有助于学生对知识深入理解和迁移应用,有助于发展学生的生命观念等核心素养。
参考文献:
[1]谭斌.新课程标准下对高中生物实验教学的思考. 教育现代化2015年11月
[2]段启辉.高中生物教学方法与策略的选择与整合.人民教育2019年第21期