核心素养下的高中生物实验教学优化策略研究

发表时间:2021/8/17   来源:《中小学教育》2021年11期   作者:刘安慧
[导读] 核心素养教育是当下践行新课标的重要切入点,也是高中生物教学改革的主要方向
        刘安慧
        四川省苍溪中学校   628400
        摘要:核心素养教育是当下践行新课标的重要切入点,也是高中生物教学改革的主要方向。生物学知识的渗透要奠定在实际操作实验的基础上,将理论与实践相结合,调动学生参与学习的主动性和积极性,在操作、思考、推理与判断中,理解生物知识、激活创新思维、提升核心素养。
        关键词:核心素养;高中生物;实验教学;优化策略
引言
        高中生物是一门包含实验教学的学科,而实验教学是达成生物学科内容探究与展现的重要途径,能否有效开展生物实验教学,直接关乎教学质量。在当前,新课程改革提出了培养学生核心素养的要求,对生物学科而言,实验教学是培养学生核心素养的一种有效途径。但在教学中,部分生物教师的实验教学存在一些不当的设计,使学生核心素养的发展受到了一定的限制,而且对学生的学习也是不利的。为了找到优化生物实验教学的方法,实现对学生学科核心素养的有效培养。
一、引入相关案例,增强学生的学习动力
        为了培养学生的社会责任这一生物核心素养,教师需要在教学中引入实际案例。生物学科是一门具有现实价值的学科,如生物学领域的细胞工程和基因工程等都是可以造福人类的前端内容。为了培养学生的社会责任感,让学生树立远大的理想,教师可以结合实验教学的内容,引入一些案例,使学生认识到生物学科、技术和社会之间的关系。这样,学生的学习动力就可以得到有效提升。当然,教师还可以借助生物实验安全的重要性来培养学生的社会责任意识,如向学生讲述一些实验事故,让学生明确责任的重要性,从而在进行生物实验的过程中严格按照要求规范操作。
        例如,在模拟“孟德尔杂交实验”的过程中,为了增强学生的学习动力,教师可以联系孟德尔自由组合定律对植物、动物优化育种所做出的贡献进行评判,使学生认识到孟德尔为人类做出的贡献,并树立社会责任意识。
        再如,在教学“细胞工程”与“基因工程”的相关内容时,教师可以结合一些遗传病的治疗,让学生明确生物学科在医学方面的价值,进而增强学生的学习动力。
二、鼓励实验质疑,促成个性思维
        强烈的探究欲望是求知的源动力,学生在答疑解惑的同时认真思考与探究,体会知识生成的过程,提高创新能力,促进个性思维,才能达成学以致用的目的。因此在生物实验教学中,要鼓励学生大胆质疑、大胆思考,在探究问题的同时找到解决问题的思路与方法,提高自主学习能力。例如,学习《观察植物细胞质壁分离及复原》时,在学会教材基本实验的基础上,再设计一些新颖独特的小实验,如何判断细胞死活、如何测量植物的细胞液浓度等等。再有实验时如果将成熟的植物细胞改成酵母菌细胞、细菌细胞或者动物细胞之后,还会出现质壁分离与复原现象吗?有了问题的启发,学生展开讨论并自主设计实验,验证结果。

实验教学以问题为载体,启发学生质疑、思考与探究,在此过程也就形成创新思维与创新能力,完成教学的根本目标。
三、基于学科特征,培养学生的生命观念
        在高中生物教学中培养学生生命观念不仅能指引学生基于生命观念认识和感悟世界,还能使其站在科学的角度解释各种生命现象,形成良好的世界观与科学观。
        以“细胞的物质输入与输出”教学为例,教师先引领学生复习之前所学的细胞膜——系统的边界、细胞膜成分等知识,使学生在建立新旧知识联系的同时为整合概念知识做好铺垫。之后,教师提出问题:“细胞中哪种结构能对物质进出进行控制?该如何控制?”教师借助问题导入新知,再让学生以小组形式探究和讨论气体分子、水分子、葡萄糖、无机盐离子、氨基酸、脂溶性物质、蛋白质等物质进出细胞膜的实例,并比较分析上述物质自身特点与进出细胞浓度等知识,最后生成协助扩散、自由扩散、主动/被动运输、胞吐与胞吞等概念,让学生明白不同物质进出细胞的方式是不同的,其原因与细胞膜结构有关,功能与结构相适应。教师运用上述教学方式引领学生从知识理解走向观念建立,能使学生建立良好的生命观念。
四、借助探究活动,培养学生的科学探究能力
        高中生物教师应有效利用实验探究,结合生物知识,设计生物实验方案,并主动参与探究过程。在学生自主探究的过程中,教师应活跃学生的思维,调动学生的主动性,借助实验和讨论加深学生对知识的掌握,提高学生的实验探究能力。
        例如,在“观察洋葱表皮质壁分离及复原”的实验中,教师就可以组织学生开展探究活动,培养学生的探究能力。首先,在课堂活动中,教师引导学生复习“生物膜的结构和功能”等知识,结合生活中包素菜饺子时,加入食盐后,水分增加的现象,引导学生思考渗透原理。之后,教师讲解吸水和失水情况中细胞的不同状态,鼓励学生利用洋葱自主设计实验,通过实验活动观察洋葱质壁分离和复原,并感受吸水和失水两种状态下细胞的状态。在此基础上,教师组织学生开展小组合作探究活动,利用生物实验,让学生体会实验在生物学科中的意义,从而提高学生的科学探究能力。
结束语
        综上所述,生物实验教学在培养学生的核心素养方面有着不可替代的作用和价值。因此,教师要结合学情对实验教学的现状进行分析,找到影响教学效率的因素,并采取相应的措施来优化生物实验教学,提高教学效率,并在潜移默化中培养和提升学生的学科核心素养。
参考文献
        [1]杨媛.核心素养下的高中生物实验教学优化策略[J].新课程,2020(33):60.
        [2]李万清.基于核心素养发展的高中生物实验教学优化策略探究[J].南国博览,2019(05):158.
        [3]吴小惠.核心素养下的高中生物实验教学优化策略[J].教育界(基础教育),2018(12):20-21.
       
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