立足實驗培養學生生物核心素養的研究

吳莉華

摘 要：生物實驗不僅可以讓學生牢固掌握知識，還能有效提升學生的觀察能力和動手能力。在生物實驗學習中，學生做到注重觀察實驗、自主設計實驗、將實驗延伸至課外這三點，不僅可以提高實驗能力，還有利于生物核心素養的養成。

關鍵詞：核心素養；實驗；生物教學；觀察；設計；課外活動

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2017）29-0085-01

生物是與大自然聯系最為緊密的一門學科，生物科學是研究生命現象和生命活動規律的科學。在實行素質教育的今天，教師要重視學生實驗能力的培養。加強生物實驗教學力度，不僅可以讓學生更加牢固地掌握知識，有效提升學生的觀察能力和動手能力，而且對于培養學生的生物核心素養具有重要的作用。

一、注重觀察，形成嚴謹態度

觀察是生物實驗過程中不可缺少的重要步驟，有效的觀察不僅可以大大提升生物實驗的效率，而且是實驗正確率的關鍵保證。所以，教師要重視培養學生的觀察能力。指導學生觀察實驗現象時，培養學生實事求是、尊重實驗事實的態度是首要任務。培養嚴謹的科學態度，對培養和提升生物核心素養具有重要的促進作用。

例如，教學蘇科版七年級上冊中的“綠色植物是有機物的生產者”時，學生們做過“光合作用產生的氣體是氧氣”實驗，這個實驗的關鍵之處是觀察實驗現象。在實驗過程中，教師讓學生重點觀察以下內容：水中的金魚藻是否放出氣泡，漏斗口內的水中是否產生氣泡，氣泡的運動方向和終點位置，試管水面的運動方向，伸入試管口內的帶火星的衛生香是否燃燒。學生們通過仔細觀察發現：金魚藻放出氣泡，漏斗口內的水中很快產生大量氣泡；氣泡向上運動，最后匯集在試管底部；試管的水面慢慢向下運動；帶火星的衛生香伸入試管口后燃燒。教師指導學生進行生物實驗現象的觀察，可以訓練學生嚴格操作、細心觀察的科學技巧，對于培養學生嚴謹的科學態度具有重要的意義。學生們通過做實驗、觀察實驗，可以鞏固課堂所學內容，對于生物學習和提升生物核心素養有很大的幫助。

二、自主設計，激活創新意識

學生的創新能力是生物核心素養的重要組成部分，所以教師在授課過程中要想辦法激活和提高學生的創新意識，而自主設計實驗就是一個很好的辦法。讓學生自主設計生物實驗，可以調動學生學習的積極性，激發他們的潛能，對于培養和提升學生的生物核心素養有極大的幫助。

例如，教學蘇科版七年級上冊中的“生物學的基本研究方法”時，教師讓學生們以小組為單位自主設計實驗“嘗試探究水溫的變化對金魚呼吸次數的影響”。學生們對這項實驗表現出了極大的興趣，教師的話音剛落下，學生們就快速找到自己的組員開始討論。小組成員們開始時有些茫然，不過在慢慢的討論、磨合中，學生們漸漸有了頭緒。其中，有一個小組設計的實驗非常有條理性，他們按照提出問題、做出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論的步驟設計了實驗。他們提出的問題是：水溫的變化對金魚的呼吸次數有影響嗎？然后做出相應的假設：水溫的變化對金魚的呼吸次數有影響，隨水溫的升高金魚的呼吸次數會增加。接著，他們使用控制變量法設計了對照實驗。除了溫度變化外，其他變量都相同，分別測量水溫10℃、水溫20℃、水溫40℃下金魚的呼吸次數。為了減小誤差，他們在每一溫度下都進行三次測量，然后求出平均值。實驗結束之后，他們得出實驗結果：水溫的變化對金魚的呼吸次數有影響，隨水溫的升高金魚的呼吸次數會增加。可見，讓學生自主設計實驗，可以讓他們的大腦快速地“轉”起來，對于開發他們的腦力非常有益。這樣的方法，還可以促使學生轉化思維，激活他們的創新意識。

三、延伸課外，強化應用能力

通常，學生在課堂上學到的內容和他們實際掌握的知識并不相等。要想讓學到的內容全部融入學生的知識體系，教師必須積極引導學生開展課外活動。讓學生開展課外活動，可以開闊學生的視野，強化他們綜合應用生物知識的能力、分析和解決實際生物問題的能力，對于培養和提升他們的生物核心素養具有很大的幫助。

例如，教學完八年級上冊中的“植物的生殖和發育”這一內容后，教師引導學生開展了兩類課外活動。一類是集體活動，即帶領學生來到野外觀察大自然中植物的生長狀態。另一類是個人活動，即教師給學生們布置任務：在家中種植一株植物，然后觀察植物從種子到“長大成人”的整個過程，并做出記錄。對于這些活動，學生完成得都很認真、成功。教師會不定期收到學生們交上來的書面記錄，上面詳細記錄著植物的生長狀況和他們付出的努力。可見，讓學生開展課外活動，不僅可以幫助他們鞏固課堂所學知識，還可以使他們在完成任務的過程中很好地鍛煉自己的意志力，這對于他們的成長非常有利。可見，開展課外活動，延伸課外知識，可以使學生的視野不再局限于教材，可以提高學生生物知識的應用能力，是培養學生生物核心素養的有效方法之一。

四、結束語

實驗是生物教學中的重要組成部分，也是培養和提升學生生物核心素養的重要手段。在生物實驗學習中，學生應做到注重觀察實驗、自主設計實驗、將實驗延伸至課外。在今后的生物實驗教學中，教師應不斷研究和探索出更多、更好的教學方法，以提升學生的生物實驗能力和生物核心素養。

參考文獻：

[1]陳嶙，熊洪林.中學生物探究性實驗教學與學生科學素養的培養[J].黔南民族師范學院學報，2008（03）.

[2]陳楠.生物實驗教學中的素質教育[J].中學生物學，2004（01）.endprint