【摘要】实验教学是高中生物教学的重要组成部分，在高中生物教学中落实核心素养，是高中生物新课程标准的要求。本文主要结合教学实践提出在高中生物实验教学中培养学生生物核心素养的教学策略。
【关键词】高中生物;实验教学;核心素养
生物学是一门立足于实验的学科，生物学理论都有一定的实验基础，故实验教学在高中生物教学中占有重要地位。新课标倡导“全面提升学生核心素养”，生物学科核心素养内涵丰富，包含多种生物学相关理念、思维和能力，故在高中生物实验教学中落实核心素养，有利于提高学生的综合能力。
一、借实验助力学生生成生命观念
生命观念是生物核心素养的重要内容，是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。实践证明，仅通过教师抽象的理论教学，学生难以生成这种品格与能力，因为学生间接经验的获得，还需要直观的生命过程体验与直接经验的助力。生物课堂中教师应该利用实验的直观性，帮助学生理解教材文本阐述的基本生命现象和基本生命规律，对一些基本的生命观念，如物质与能量观、稳态和平衡观、进化和适应观、结构和功能观等具有初步的科学体验与认识。
例如，对细胞膜“选择透过性”的理解，可以让学生自己设计实验进行操作：取玉米子粒放在温水中浸泡36 h:取4粒已经泡涨的子粒,将其中2粒在沸水中煮5 min后，冷却，作为对照；分别取煮过和未煮过的子粒，用刀片沿胚的中线纵向切开籽粒，以稀释20倍的红墨水染色；2min后,倒去红墨水，用水冲洗子粒数次，直到冲洗液无色为止；观察胚的颜色。本实验的实验原理是：活细胞的细胞膜具有选择透过性，而死细胞的细胞膜则丧失了这种能力，红墨水能进入死细胞将其染色。红墨水不能进入活细胞的现象使学生认同了细胞吸收物质具有选择性，对细胞膜的选择特性有初步的感性认识，为细胞膜结构模型的教学做好了铺垫，有助于学生构筑结构与功能相适应的观念。
二、借实验引导学生学会生物科学思维
理性思维是生物实验教学的根本，学会生物科学思维能够促使学生对生命现象进行研究，最终达到由此及彼、去伪存真、辨证认识的高度.在生物教学中，教师可以指导学生搜集、梳理生命事实和真实证据，学会演绎与推理、归纳与概括、分析与综合等方法，运用批判性思维，自主探索生命规律。在分析实验过程，教师应鼓励学生大胆发现，对事物的内涵、外延进行推理与判断，使其养成科学思维的习惯，培养学生思维的严密性和创新能力。
例如，在“探究酶的专一性”实验，让学生思考“是否能用碘液替代本尼迪特试剂来验证酶的专一性”，并引导学生发现这种方法无法判断蔗糖是否水解，与该实验的目的不一致，故不能作为替代；引导学生通过观察实验现象提出合理猜想，并通过实验验证猜想的正确性，锻炼学生逻辑推理能力，如在“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验中，提出“用甘油或KNO3溶液替代蔗糖溶液会对实验结果造成什么影响”，并引导学生根据质壁分离的原理做出合理猜想，然后为学生提供甘油和KNO3溶液，让其自主设计实验来验证自己的猜想是否正确；引导学生学会模型建构的方法，提高学生的建模能力，如在“制作DNA双螺旋结构模型”实验中，教师提供五边形、圆形、不同颜色长方形的硬纸板和细铁丝、订书钉等零件，让学生根据DNA分子的结构特点自主组装模型，最终在教师的引导下完成双螺旋结构模型。
三、借实验提升学生生物科学探究能力
生物科学探究能力是学生终身发展的必备能力，生物实验教学是提升学生科学探究能力的重要载体。生物教师应结合阶段学习内容，引导学生自主设计生物实验，以科学合理的方法观察、搜集生物实验过程的实证材料，提炼生物问题。在生物实验教学过程中，教师要引导学生既重视探究过程，又重视实验后结果的分析及实验结果的归纳与展示，使学生在讨论中认识到自己的不足，不断提出新的优化方案，最终使学生掌握研究生物学问题的科学方法，形成合作意识，为以后更深层次的学习奠定基础。
例如：“探究环境因素对光合作用的影响”教师提供相应的实验材料：黑藻，台灯，碳酸氢钠，水，冰块，精密pH试纸，温度计，不同颜色的玻璃纸，带弯管的广口玻璃瓶，红墨水，玻璃棒。学生以小组为单位设计实验，探究某一环境因素对光合作用的影响，并在学案上绘出装置简图。教师请代表到讲台上组装实验装置。教师引导学生思考：组装该实验装置的目的是什么？实验的自变量是什么？如何改变自变量？实验的因变量是什么？如何检测因变量？实验的无关变量是什么？如何控制无关变量？在实验探究中，教师引导学生思考出现这种实验现象的原理是什么，明确实验目的、自变量、因变量、无关变量及检测指标，使学生在原实验的基础上进行深入探究，发挥学生的主动性，培养科学探究能力。
四、借实验培养学生的社会责任
社会责任是每一位公民所必备的基本素养，也是学习生物学最终归属，它主要指学生能够对生活中遇到的问题进行理性的判断，并将其用生物学的认识进行处理。教师在生物教学中要培养学生的社会责任，从社会责任的角度理性解释生物学认知和生命现象，使学生逐步形成解决涉及生物科学领域问题的能力。生物教师可以通过生物实验，培养学生在实验中处理污染物的环保意识、在实验材料的选择与运用中的尊重生命意识、实验过程参与中的自我生命保护等，使学生更多地关注的社会意义与实际价值，而不是考试所占分值。
例如，在学习细胞的生命历程时，教师可以加入更多的实用因素，促使学生在实验中关注细胞的癌变诱因，将实验目的上升到社会责任。通过这样的学习，学生就能在生活中主动向身边的亲朋好友宣传健康的生活方式与预防癌症的方法，帮助需要帮助的人，切实解决与现实生活息息相关的生物问题。另外，教师还可以引导学生开展调查性实验，如调查人类常见的遗传病，使学生充分认识到人类遗传病的危害以及我国提倡优生优育的重要性。针对现在大家关注的环境问题，对周边的河流提取水质，进行检测，并完成调查报告，寻求解决方案，提出较为合理的改善水质问题的方法。
总之，生物实验教学作为学生核心素养生成的不可缺少的环节，教师有必要仔细分解每一个实验的教学价值实现点，并将其落实到实验教学的行为与过程控制中，促使学生在生物实验的每一步都有所行、有所思，在能力形成与素养达成中有所得。
主要参考文献
［1］中华人民共和国教育部. 普通高中生物学课程标准（2017年版）.北京：人民教育出版社，2018.
［2］俞红成.高中生物学科核心素养的教学培养策略［J］．中学生物教学，2016，08：18-19.
［3］黄金秋.基于核心素养的高中生物实验教学实践［J］．中学教学参考，2018，05：88.