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基于培养生物科学核心素养的高中生物实验教学

 

【作者】 王 瑾

【机构】 山东省济南市历城第五中学

【摘要】 高中教育阶段的生物学课程是以提高学生核心素养为宗旨的学科课程,是树立社会主义核心价值观、实现“立德树人”根本任务的重要载体。生物学核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的,在解决与生物学有关的真实情境中的实际问题时所表现出来的关键能力、必备品格与价值观,是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现。生物学本就是一门以实验为基础的自然学科,所以,在日常生物教学过程中,就应更加确立提高学生的科学探究这一生物科学素养的基本理念。通过实验既能培养学生的实验操作技能,又能培养学生的综合探究能力并树立实事求是的科学态度;对实验观察到的现象进行讨论和分析,能很好的发挥学生学习实验、认识自然的成效。

【关键词】 高中生物;核心素养;实验教学;
【正文】学科核心素养是学生在课程学习过程中逐渐发展起来的,在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的关键能力、必备品格与价值观,是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现。而生物学是一门以实验为基础的自然学科,通过实验既能培养学生的实验操作技能,又能培养学生的综合探究能力并树立实事求是的科学态度;对实验观察到的现象进行讨论和分析,能很好的发挥学生学习实验、认识自然的成效;这无疑是当今新课程改革的要求。因为在新课程改革的今天,教育的目的不仅是传授学生知识,更主要的是培养学生的素质和能力。即不仅要学生知道是什么,而且要知道为什么,更重要的是知道怎么做;不仅要使学生学会已有知识,而且要让学生学会动手动脑收集、加工知识,学会自我增长知识和生产知识。因此我们应该明确实验在生物学教学中的重要地位,它是学生获取生物知识的最有效手段之一,同时对学生整体素质教育的提高,起到了非实验教学无法替代的作用。
  学业质量标准是学生在完成高中阶段生物学课程学习之后,应该形成的学习结果表现的标准,是对学生核心素养表现的总体描述,是阶段性评价、学业水平考试和高考命题的重要依据,是高中毕业生在本学科应达到的合格要求和高考(含学业水平等级考试)的命题依据。在学业质量标准中,对学生在科学探究素养上的要求由低到高包括:
  1、能针对给定的分子与细胞、遗传与进化等相关的生物学问题,根据实验计划,使用简单的实验器具,按照实验操作步骤进行实验,如实记录实验数据,并分析得出结论,写出实验报告并与他人进行必要的交流;认同在生物学的探究过程中开展合作的必要性。
  2、能提出分子与细胞、遗传与进化等相关的生物学问题;能熟练地使用常见的实验器具,制订简单的实验方案或在给出的多个方案中选取恰当的方案并实施,如实记录实验数据,并分析各项数据,得出合理的结论;能与他人合作开展探究活动,规范撰写实验报告,与他人交流所得结果和存在的问题。
  3、能够针对特定情境提出可探究的生物学问题或生物工程需求,基于给定的条件,设计并实施探究实验方案或工程学实践方案,运用多种方法如实记录和分析实验结果;能举例说明人类的活动对生态环境产生的影响,以及生物多样性对生态系统的维持、人类生存和发展的重要意义;能主动合作,推进探究方案或工程实践的实施,并运用科学术语报告实验结果。
  4、能够针对日常生活和生产中的真实情境,提出清晰的、有价值的、可探究的生命科学问题或生物工程需求,查阅相关资料、设计并实施恰当可行的方案,运用多种方法如实记录,创造性地运用数学方法分析实验结果,并客观分析与评价生物技术产品在生产和生活中的应用所产生的效益和风险;能论证人类的活动对生态环境产生的影响,阐释生物多样性对生态系统维持、人类生存和发展的重要意义;在生物学的探究过程中起组织和引领作用,运用科学术语精确阐明实验结果,善于沟通,开展有效的合作。
  在平常的教学中,我们就要严格按照核心素养和学业质量标准的要求,重视和实施有效的实验教学。
  1、重视基础实验教学。仪器的原理,药品的特性,使用的方法和注意事项,基本实验的目的、原理、过程和结果的记录,都是学生需要牢固掌握的。在这个基础上,我们才能去谈能力,谈应用。
  2、培养学生分析实验现象的习惯。在实验中,经常发现有许多学生只重视实验最后结果的记录,而轻视对实验过程中间出现某些现象的记录,而平时好多同学由于种种原因没有得到期望的实验结果而泄气,碰到这些情况教师不要急于指出毛病出在哪,而要帮助他们分析没能达到预期效果的各种可能情况,让他们自己找出失败的原因,从而提高学生分析问题的能力,也能帮助学生养成严谨的科学态度。
  3、让学生不盲从,尝试改进教材实验。这对于培养学生的质疑精神、创造能力及科学素养应该会有很大的帮助。很多探究性实验具有不同程度的不确定性,在教师大方向不变的引导下,可鼓励学生自主设计实验方案。可能就会出现不同的选材,不同的步骤。虽然学生有许多实验设计还很不完善、很不成熟,甚至于失败,但通过这些过程,既能培养学生独立且科学地思考问题的能力,又能培养他们观察、实验、思维、自学等能力,从而提高学生的科学素质,这在一定程度上也会激发学生学习生物的兴趣。
  生物实验是高中生物教学中的重要内容,是培养学生思维能力和实践能力的重要手段,而生物实验也有很多不可操控因素,如有些实验材料会受到地方性和季节性的限制,有些实验需要等待较长的时间才能看到结果。因此,教师更要在高中生物教学中积极探索和研究,勇于改进和创新,运用有效的教学策略,致力于激发学生学习的主体意识,充分调动学生的学习兴趣,并有利于拓宽学生的思路,丰富学生的知识,更好地培养学生的创新意识、创新精神、创新能力及实践能力,真正做到养成及提高学生的生物学科素养。
  参考文献:
  [1]苏相洁:高中生物实验教学有效性策略的研究与探讨,《广西师范大学》2005年8月
  [2]沈鸿明:《浅谈高中生物实验教学》
  [3]李友章:也谈生物学探究性实验的开发研究,《生物学教学》2003年第7期
  [4]洪钢铁:高中生物实验教学中的能力培养,《中国校外教育·理论》2007年第2期
  • 【发布时间】2017/11/1 8:36:46
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