李榮榮
【摘 要】 近些年,發展學生的核心素養已經成為一種研究熱潮在國內興起。各學科基于學科本質凝練了本學科的核心素養,生物學科是以實驗教學為基礎的學科,故初中生物實驗對于發展學生的生物學學科核心素養意義較大。然而,初中生物實驗教學仍存在一些問題,不能較好地發展學生的生物核心素養。故筆者據此提出了相應的改進建議。
【關鍵詞】 核心素養;初中生物;實驗改進
近些年,發展學生的核心素養已經成為一種研究熱潮在國內興起。國內關于學生發展核心素養主要是指學生應具備的,能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。各學科基于學科本質凝練了本學科的核心素養”,生物學學科的核心素養涉及四個維度分別是生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任。生物學科是以實驗教學為基礎的學科,故初中生物實驗對于發展學生的生物學學科核心素養意義較大。因此,一線的初中生物教師對此應當予以重視。
一、初中生物實驗教學對發展學生生物核心素養的意義
1.培養學生的科學探究能力。實驗教學是初中生物教學中的重要組成部分,要求學生能夠通過觀察現實世界中的生物學現象,提出相關的值得研究的生物學問題,針對問題做出合理的假設,然后制定實驗計劃并將其實施,得出相應的結論,最后進行交流與討論。在實驗探究過程中,學生能夠逐步感受到生命現象的神秘,這種神秘能充當一種內驅力激發學生的探究意識,進而學生在實驗探究中掌握了科學探究的基本方法。
2.鍛煉學生的科學思維能力。“科學思維”是指尊重事實和證據,崇尚嚴謹和務實的求知態度,運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。科學來不得半點虛假,學生在科學探究中就要尊重事實和證據,秉求實事求是的精神,不可以想當然地給某一生命現象下結論。即生物科學實驗得出每一個結論都應當是基于對生物學事實和證據理性思維得出的,學生這樣去做能夠加深對生物科學內容的理解,逐步鍛煉其推理、批判、創造、歸納等科學思維能力。
3.加深學生對生命觀念的理解。在生物科學實驗過程中,學生能接觸較多的生物科學事實和科學現象。并可借助推理、歸納等科學思維方法對其進行處理,進而形成生物科學概念。學生在較好地理解生物科學概念的基礎之上形成生命觀念,以此去認識生物的多方面特性。幫助學生形成科學的自然觀和世界觀,并以此去指導科學實驗過程。學生就能夠在一次一次的科學實驗探究中動手實驗,以增加對抽象知識的感性認知,從而加深對生命觀念的理解。
4.激發學生的社會責任感。初中較多的生物實驗要求學生要結合生活實際,開展科學實踐,嘗試解決現實生活問題;觀察實驗,如動物觀察要求學生觀察結束后,將其放生,體現愛護保護生物的觀念;進行所有實驗都要注意衛生和污染問題,形成環保意識;生物實驗引導學生在社會生活中積極運用生物學知識和方法,參與社會議題討論并做出理性分析,辨別迷信和偽科學。
二、初中生物實驗改進中存在的問題
1.地方特色不突出,未能結合地方條件。多數研究者在做初中生物實驗的改進和創新的研究中,未將地方特點的因素考慮在內。如:當地的溫度、季節變換、生物分布情況、生物實驗室配置等等。我國各個地區的地方實驗教學資源不一樣,如劉彤軍《因地制宜拓展農村初中生物實驗》中提到,農村教育經費投入不足,并且生物被嚴重視為“小學科”,再加上實驗室設備建設嚴重不足,所以生物實驗的開設頻率就相對城市較少。因此,有些地區的初中生物實驗流于形式,很難通過生物實驗去培養學生的生物核心素養。
2.部分實驗改進理論性強,缺乏具體實踐驗證。部分一線教師和研究者并沒有將他們改進和創新的實驗投射到真實的課堂上去,雖然將其實驗改進的理論意義論述得較為具體,但是到底是否具有可行性,還是要畫上一個問號。如貴州師范大學生命科學學院的唐麗娜在《對幾個初中生物實驗改進的探討》中簡單介紹“探究花的結構”、“探究花生果實大小的變異”、“綠葉在光下制造有機物”等實驗的改進,沒有對實驗改進的真實實踐成果進行論述。這樣的實驗改進僅停留在理論層面,為了改進實驗而改進,并沒有將發展學生的生物核心素養考慮在內。
3.部分實驗改進簡化步驟,忽視實驗的某些關鍵問題。由于過分追求教學任務的完成,部分一線教師對實驗過程進行簡化。實驗中的一些操作由教師代替學生完成,卻僅引導學生完成實驗中的關鍵性步驟,忽略了教師代替學生完成部分的解釋和說明。過分強調為學生減輕操作負擔,忽視實驗過程的完整性。因為缺乏必要的解釋和說明,可能使得學生僅僅關注自主完成的實驗步驟,對整個實驗的過程把握不清楚。這樣會導致不能較好地把握科學實驗探究的一般方法,就難以鍛煉其理性思維、加深其對生命觀念的理解。
三、建議
1.初中生物實驗教學條件較差的地區應當創造條件,開設生物實驗課。考慮地方特色,如鄉村地區有較多的農田、常見昆蟲,教師可以組織學生做觀察實驗。這些在大自然中直接可以獲取的素材,能夠較為有利地幫助學生獲取生物科學事實和現象,從中發現生物科學問題,利用科學思維提出探究假設,并制定探究計劃。
2.倡導一線教師利用自身條件,廣泛使用行動研究法。如做“植物根尖的解剖與觀察”的實驗改進研究,就可以設定本節課改進后的實驗教學目標,即上完本節改進后的生物實驗課學生的生物科學素養的那些方面得到培養,最好是設計相關的量規去測量學生生物學科核心素養的達成情況。這樣才能真正通過改進后的初中生物實驗,切實地促進學生生物學學科核心素養的逐步達成。
3.簡化實驗過程的同時,關注整個實驗的完整性。這一點要求教師將代替學生完成的步驟,作簡要的解釋和說明。目的是為了讓學生把握整個實驗的過程,因為科學實驗它不是“斷章取義”的片段,而是有其一般的科學過程。它是一個真實的科學實驗情景,學生需要在其中解決自身發現的科學問題,從而進行科學探究的一般過程,鍛煉其理性科學思維,從而加深對生命觀念的理解,最終激發學生的社會責任感。
【參考文獻】
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