摘 要:作為自然學(xué)科的生物學(xué)科,在教學(xué)中具有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性和探究性。為提高學(xué)生實(shí)踐操作能力與創(chuàng)新能力,增強(qiáng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,養(yǎng)成科學(xué)的研究品質(zhì),應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)基于核心素養(yǎng)的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)。因此,文章結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相關(guān)概念,對(duì)核心素養(yǎng)下的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開(kāi)分析,同時(shí)提出生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)操作的具體措施,旨在提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,滿足學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的需求。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);生物實(shí)驗(yàn);教學(xué)研究
生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)的自然科學(xué),并且培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維與探究能力的重要途徑。新一輪課程改革的重點(diǎn)是教育創(chuàng)新,但是教育創(chuàng)新的基礎(chǔ)是對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)方式的創(chuàng)新。在生物學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)培養(yǎng)上,主要包括4個(gè)方面生命觀念、科學(xué)思維、邏輯探究以及社會(huì)責(zé)任,這4個(gè)維度是科學(xué)素養(yǎng)的最主要組成部分[1]。教師要著重關(guān)注生物學(xué)中的實(shí)驗(yàn)部分,將生物學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)盡可能融入每一節(jié)實(shí)驗(yàn)課中。生物實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)不僅要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,而且還要提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。因此在進(jìn)行理論教學(xué)的同時(shí),也要關(guān)注生物教學(xué)的實(shí)驗(yàn)部分。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠提高學(xué)生對(duì)生物學(xué)的認(rèn)知,也可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力和觀察能力。
一、在核心素養(yǎng)教學(xué)方針的指導(dǎo)下進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性
(一)提高學(xué)生實(shí)踐操作能力與創(chuàng)新能力增強(qiáng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力
將核心素養(yǎng)作為教育成果的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)之一,可以促進(jìn)綜合性的教育改革。這個(gè)過(guò)程需要教師,家長(zhǎng)以及學(xué)生的互相配合,才可以取得理想的成果。深入貫徹核心素養(yǎng)的教育方針,能夠顯著提升學(xué)生的實(shí)踐水平。將學(xué)生自己納入整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作流程中去,可以在實(shí)踐中更好地加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,另外相對(duì)于抽象且枯燥的理論知識(shí),更富有直觀性和趣味性的實(shí)驗(yàn),可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索和求知欲。生物實(shí)驗(yàn)的整個(gè)流程,包括提出問(wèn)題、作出假設(shè),制定計(jì)劃(實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì))、實(shí)施計(jì)劃,得出結(jié)論,表達(dá)與交流。從學(xué)生剛開(kāi)始接觸生物實(shí)驗(yàn)開(kāi)始,就要注重學(xué)生在解決問(wèn)題方面的綜合素質(zhì)培養(yǎng),這對(duì)于他們未來(lái)進(jìn)行相關(guān)的研究或者其他工作都有促進(jìn)作用。比如在學(xué)習(xí)“探究光對(duì)鼠婦生活的影響”這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,先為學(xué)生講解有關(guān)的鼠婦的生活環(huán)境,實(shí)驗(yàn)注意細(xì)則和安全事項(xiàng)。然后進(jìn)行分組完成,讓學(xué)生小組合作進(jìn)行有序地實(shí)驗(yàn)操作,其中探究實(shí)驗(yàn)步驟是課程的重點(diǎn),理解探究實(shí)驗(yàn)的原則,明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)論的區(qū)別。因此,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,老師要設(shè)置適合的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題導(dǎo)學(xué),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的課課前準(zhǔn)備,尋找相關(guān)資料,并對(duì)小組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行指導(dǎo)。這樣不僅可以提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的熱情,也可以促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,鍛煉其獨(dú)立思考能力[2]。在實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程中,教師要不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題的提出和發(fā)現(xiàn)。讓學(xué)生養(yǎng)成勇于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出疑問(wèn)的習(xí)慣。讓各小組進(jìn)行總結(jié)討論,并派出代表進(jìn)行成果的總結(jié)發(fā)言。讓其他同學(xué)都參與到對(duì)小組成果的評(píng)判和討論中。這樣的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)流程不僅可以提高學(xué)生參與課程的熱情,讓學(xué)生嘗試到探索與提問(wèn)的樂(lè)趣,而且可以啟發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索,在未來(lái)的發(fā)展中有著深遠(yuǎn)的意義。
(二)通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示,可以讓抽象的概念直觀化
生物學(xué)課程作為較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)內(nèi)容,其知識(shí)內(nèi)容理解起來(lái)較為抽象。對(duì)于學(xué)生來(lái)講,在掌握的過(guò)程中有較大的困難。但是生物學(xué)作為一門理論聯(lián)系實(shí)驗(yàn)的學(xué)科,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以生動(dòng)形象的表現(xiàn)理論知識(shí)的內(nèi)容。而且有趣的實(shí)驗(yàn)可以為學(xué)生帶來(lái)感性的認(rèn)知,教師可以利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)解決學(xué)生因?yàn)橹R(shí)較抽象而不能理解的問(wèn)題,通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示進(jìn)行直觀化的呈現(xiàn)。教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中穿插抽象的理論知識(shí),可以提高學(xué)生的理解和認(rèn)識(shí)。[3]例如在進(jìn)行觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)這一內(nèi)容時(shí),初期進(jìn)行細(xì)胞和組成成分的講解,會(huì)讓學(xué)生覺(jué)得既枯燥又難以理解。因?yàn)橛捎诩?xì)胞的微小性,在生活中沒(méi)有相關(guān)的具體物品可以與之相聯(lián)系。但是在經(jīng)過(guò)顯微鏡實(shí)驗(yàn)的觀察后,學(xué)生會(huì)對(duì)細(xì)胞的組成形成清晰的認(rèn)知,另外在課堂上學(xué)生也會(huì)對(duì)顯微鏡的結(jié)構(gòu)與工作進(jìn)行相關(guān)了解。所以說(shuō)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生正確的理解和掌握理論知識(shí),還可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維,讓學(xué)生可以深入理解研究生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)方法和流程。
(三)有利于通過(guò)科學(xué)的視角進(jìn)行探索和解決問(wèn)題,養(yǎng)成科學(xué)探究的品質(zhì)
生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)客觀的解釋了生命形成、規(guī)律和生命現(xiàn)象。通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生學(xué)會(huì)了在實(shí)踐中強(qiáng)化操作技能,通過(guò)科學(xué)探究的方法對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。通過(guò)這些鍛煉,會(huì)培養(yǎng)出學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的良好品質(zhì),善于使用科學(xué)的方式去解決問(wèn)題和分析問(wèn)題,這也是養(yǎng)成核心素養(yǎng)的必要內(nèi)容。形成這樣的思維模式,并不是通過(guò)幾次試驗(yàn)可以鍛煉出來(lái)的,是需要將核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)理念貫徹到教學(xué)活動(dòng)的整個(gè)過(guò)程,最大化的體現(xiàn)出生物實(shí)驗(yàn)課的作用。
(四)有利于教學(xué)質(zhì)量的提高與學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展
基于核心素養(yǎng)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)有利于教育者改變教學(xué)理念,轉(zhuǎn)變以往的傳統(tǒng)思想,把重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力上,從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看,有助于教育者的教學(xué)質(zhì)量提升、讓教學(xué)活動(dòng)更加豐富多彩。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),最大的好處是可以培養(yǎng)的思維與自我學(xué)習(xí)能力,在未來(lái)走向社會(huì)的過(guò)程中,可以更好地滿足社會(huì)需要和學(xué)生自身發(fā)展的需要。
二、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式改革的策略
(一)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中學(xué)生物的課堂教學(xué)中,主要包括課程內(nèi)容教學(xué)與實(shí)踐操作教學(xué)。由于現(xiàn)在生物實(shí)驗(yàn)已經(jīng)納入中考實(shí)驗(yàn)考查的標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)下在中考中的比重提升,也體現(xiàn)學(xué)科考查中開(kāi)始側(cè)重學(xué)科自身的特點(diǎn),而不是一味地停留在書(shū)面形式的考試。在實(shí)踐操作過(guò)程中,最重要的目標(biāo)是如何提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。這個(gè)目標(biāo)不僅可以體現(xiàn)出教師的教學(xué)水平,也是學(xué)生形成堅(jiān)固的學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)。學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中只有具備了良好的操作與探究能力才可以更加牢固的掌握相關(guān)理論知識(shí),了解生物課程的魅力。所以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)該摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,幫助學(xué)生培養(yǎng)起良好的自主探究習(xí)慣。在熟知實(shí)驗(yàn)操作步驟的時(shí),還能在這個(gè)過(guò)程中得到的充實(shí)感,并豐富其實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在這個(gè)教學(xué)活動(dòng)中,教師要對(duì)學(xué)生給予充分的指導(dǎo),幫助學(xué)生可以準(zhǔn)確的完成實(shí)驗(yàn)操作流程,保障教學(xué)質(zhì)量。
(二)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)分組,提高教學(xué)質(zhì)量
在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的課堂教學(xué)時(shí),如果對(duì)學(xué)生的實(shí)際操作水平不是很清楚,可以使用分小組的方式,對(duì)班級(jí)里的學(xué)生進(jìn)行同等分組。在后期充分了解學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)踐能力后,將不同層次、不同能力水平的學(xué)生搭配分組,在這個(gè)實(shí)踐操作與合作交流的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì),另外可以將能力相近的學(xué)生進(jìn)行分組,這樣可以讓學(xué)生在進(jìn)行結(jié)論探討的同時(shí),進(jìn)行各自想法的交流,不僅鍛煉了自身的操作能力,也可以實(shí)現(xiàn)雙方的共同提高。[4]教師在教學(xué)過(guò)程中要依據(jù)課程的具體內(nèi)容與目標(biāo),使用不一樣的搭配方法,從而可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的習(xí)慣,有利于教學(xué)質(zhì)量的保證。
(三)進(jìn)行多元性評(píng)價(jià),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性
在生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,最關(guān)鍵的部分是學(xué)生參與實(shí)踐教學(xué)的自主性。提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,需要教師在日常的課堂教學(xué)中,不斷提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)熱情。實(shí)驗(yàn)課程與其他的課程相比較來(lái)講,更加注重動(dòng)手實(shí)踐能力,所以在教學(xué)活動(dòng)中,教師首先應(yīng)該從學(xué)生的心理與興趣出發(fā),以此為基點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)機(jī)制的建立,采取多種評(píng)價(jià)方法,例如動(dòng)態(tài)、分層以及多元化評(píng)價(jià)等,創(chuàng)新教學(xué)方法,調(diào)動(dòng)班級(jí)可用的所有資源,激發(fā)學(xué)生興趣,讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與到實(shí)踐課程中來(lái)。
(四)規(guī)范化操作流程,提高實(shí)驗(yàn)的效果
在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,要盡量將實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)單化,并且讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)中提前了解和掌握實(shí)驗(yàn)步驟并對(duì)每個(gè)步驟的具體操作進(jìn)行解釋,以此來(lái)保證實(shí)驗(yàn)效果的有效性。在操作步驟完成后,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和注意,確保最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)現(xiàn)。但是在具體的實(shí)踐操作中,學(xué)生會(huì)將更多地注意力放到具體操作上,忽視觀察與分析的作用。這個(gè)時(shí)候教師就要引導(dǎo)學(xué)生把握實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn),不再進(jìn)行洋蔥皮表皮細(xì)胞的觀察時(shí),依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求讓學(xué)生觀察和認(rèn)識(shí)所要觀察的細(xì)胞組成結(jié)構(gòu)[5]。并在實(shí)驗(yàn)開(kāi)展前教師要強(qiáng)調(diào)細(xì)胞膜與細(xì)胞壁的位置關(guān)系,告知學(xué)生可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,比如光學(xué)顯微鏡下植物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)不清晰,即使對(duì)光圈進(jìn)行調(diào)節(jié)還是無(wú)法觀察到,但是又要讓學(xué)生理解這個(gè)結(jié)構(gòu),那么就要借助高倍鏡下觀察的圖片素材進(jìn)行講解呈現(xiàn),還可以借助演示實(shí)驗(yàn),展示質(zhì)壁分離的現(xiàn)象進(jìn)行加深理解,最后讓學(xué)生自行利用黏土制作一個(gè)植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)模型,各組之間進(jìn)行交流學(xué)習(xí),完善學(xué)生實(shí)驗(yàn)與理論的過(guò)渡認(rèn)知,提升實(shí)驗(yàn)的效果。
結(jié)束語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)操作是中學(xué)階段的生物學(xué)教學(xué)中重要的組成部分,在新課改的要求下,生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)目標(biāo)上還有著許多缺點(diǎn)與不足。這需要教師群體應(yīng)召新課改的要求注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),不斷創(chuàng)新教學(xué)方法,通過(guò)多角度多層面的課程改革提高學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,從而保障生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,為學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng),打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?;诤诵乃仞B(yǎng),教師要與時(shí)俱進(jìn),有效更新教學(xué)理念、改變教學(xué)模式,多探索,如從實(shí)驗(yàn)器材及實(shí)驗(yàn)方法的變化積極改進(jìn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng),從而提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效率。
參考文獻(xiàn)
[1]文可佳.核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的課程整合教學(xué)模式初探——以“DNA的復(fù)制”復(fù)習(xí)課為例[J].生物學(xué)教學(xué),2019,44(1):44-46.
[2]包春瑩.新高中生物學(xué)教材中基于核心素養(yǎng)的真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)[J].生物學(xué)教學(xué),2020,45(7):11-13.
[3]李詠梅.淺談核心素養(yǎng)下初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化途徑[J].考試與評(píng)價(jià),2020(12):117
[4]鄭上洪.核心素養(yǎng)視角下初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)論析[J].試題與研究,2020(35):194-195
[5]李潔、解凱彬.基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)特征分析[J].生物學(xué)教學(xué),2020,45(5):28-30.
作者簡(jiǎn)介:陳婷婷(1989.09).女;籍貫:福建福安;學(xué)歷:大學(xué)本科;單位:福建省福安市實(shí)驗(yàn)中學(xué);職稱:一級(jí)教師