高中生物實驗教學中核心素養的培養路徑探討

柳繼紅

摘 要：按照《普通高中生物課程標準》的相關要求，對學生核心素養的培養進行了詳盡的說明，將其作為課程的基本理念之一，同時包含知識、過程與方法層面的內容。相比于傳統的知識傳授過程，采用實驗教學無疑更加生動直觀，可以讓學生有效地接觸生命現象和生命過程，達成不同的教學目標。

關鍵詞：高中生物;實驗教學;核心素養;培養路徑

新時期隨著素質教育理念不斷深入人心，在課程理念方面也發生了更加顯著的改變，生物科學素養內容更加注重學科知識和生活實際的聯系。然而我國學生長期以來是以教材內容作為基礎知識來源的，在某種程度上，其實踐操作能力相對較弱，尤其是缺乏科學過程與方法的研究。而生物學科本身就是實驗性突出的學科，我們也應分析在新課程改革的背景下如何提升學生的創新能力。

一、高中生物實驗教學的核心素養目標分析

1.知識目標

按照《普通高中生物課程標準》的相關要求，我們可以將核心素養下的知識目標內容劃分為三個不同層次，包括了解基本的儀器設備用途、構造與化學試劑的配置方案，從中獲取生物學知識;同時了解實驗原理與實驗操作的目的與流程;最后還包括對生物現象的分析和解釋，結合數據與實驗的知識要點來對生活當中的生物學現象進行描述研究。

2.能力目標

按照能力目標的要求來看，生物實驗教學的主要目的在于培養學生對于實驗內容的理解和觀察能力，包括對試劑的使用、實驗操作步驟的分析與設計、實驗結果的分析判斷、實踐運用等，從整體觀察的角度來對實驗對象進行全面分析與記錄，從實驗設計、實驗分析、實驗創新應用能力層面來進行內容的理解和掌握。

3.情感目標

生物實驗過程中同樣包含了情感目標層面的內容，當學生從情感意識上接受實驗教學，那么也會主動地融入教學內容之中，學習生物的主動性得到提升，在知識積累和能力培養方面具有重要的促進作用[1]。實驗情境與生活之間的聯系非常緊密，同時學生對如何開展實驗的了解程度也是基于其情感趨向而展開的。

二、生物實驗教學中核心素養的培養方案

生物學本身是實驗性突出的學科，所以在生物教材中也會借助不同類型的實驗來拓寬學生的視野，從而激發學生的學習興趣。因此，從實驗的角度來看，培養科學思維能力與價值觀教育就成為了主要方向。具體可以從以下方面展開。

1.科學知識層面下的實驗教學

知識是對客觀規律的一種反映，也是對經驗的一種系統化概括，而科學知識正是通過不同的自然界現象與過程的反映，通過概念和命題呈現的邏輯現象。我們在實驗教學的過程中往往忽視了科學知識的掌握，只是單純地進行實驗能力的培養。在今后的教學過程中，我們應該同時注重實驗現象與實驗結果的分析，讓學生獲得更加直觀的知識內容，這也是能力培養的基礎性條件。新課程標準中也對實驗教學進行了相關要求，即在理解實驗目的與方法步驟的前提下進一步地掌握生物學知識。例如可以用高配顯微鏡觀察洋蔥根尖組織細胞的有絲分裂，既可以讓學生了解洋蔥細胞的結構，又能掌握顯微鏡的正確操作方式。實驗過程稍顯復雜，在具體實驗的過程中也容易產生一些錯誤。教師可以讓學生先行操作，在發現問題后進行記錄，在實驗結束后指出錯誤和原因。具體來看，分為問題提出、計劃制定、問題解決與問題反思四個層面的內容，讓學生理解模擬實驗的原理，同時進行知識的掌握。

2.生物思維下的實驗教學

在進行實驗研究的過程中，我們往往需要排除一些實驗過程中的影響因素，從而保障其結果的準確性，我們也會對變量進行控制進行對照實驗。除去某些因素之外，對照實驗的自變量和因變量都應該保持一定的規律[2]。設置好實驗組與對照組。例如在過氧化氫酶分解實驗中，我們就應該明確哪些因素是自變量、哪些因素是因變量，并了解自變量和對照組的控制方法。在經過討論分析后可以得知，實驗中的溫度、肝臟研磨液等都是自變量，而過氧化氫分解過程中產生的氣泡就是因變量，所以在實驗設計的過程中應該在相同的外界環境條件下保持過氧化氫溶液的體積、濃度和實驗條件保持一致。

3.核心價值觀培養下的實驗教學

核心價值觀是在實驗探索過程中形成的創新精神與科學態度。生物教材內容當中也有很多實驗是完整的觀察實例，所以在科學觀察方法的支持下，應該遵循從整體到局部的原則，在實驗中培養其核心思維與價值觀，也可以培養他們嚴謹求實的科學態度與探索精神。在實驗中按照規范的操作流程進行操作，并尊重實驗結果得出實驗結論。此時學生不僅能獲取專業知識，也能了解科學研究過程中的價值，培養其生物核心素養與探索精神[3]。

三、結語

生物核心素養的培養能夠讓學生更加善于思考并善于判斷。通過實驗進行問題探究，學生不僅能夠得到能力鍛煉，還能提升學習的主動性，從而培養核心素養。在未來的教學過程中，我們還應該給予學生更深層次的支持，鼓勵學生進行思索創新，建立實驗和生活的聯系。教師要鼓勵學生多用新方法新思路，另辟蹊徑，創造性地分析問題、解決問題。

參考文獻：

[1]王柳媚，王更強.基于核心素養下的高中生物學實驗教學調查研究[J].中學教學參考，2017（23）：73-76.

[2]于智勇，羅金，劉巧平，等.高中生物實驗教學中幾種教學模式的對比分析[J].福建教育學院學報，2016，17（8）：72-74.

[3]周燕鶯.淺析高中生物實驗教學中如何培養學生創新能力[J].教育教學論壇，2013（39）：244-245.

編輯 劉瑞彬