基于核心素養(yǎng)視域下的初中生物實驗教學探析

福建省福州第十中學 陳 昂

以實驗為基礎的生物學課程，當前仍存在實驗內容單一、實驗過程簡化、教學缺乏創(chuàng)新、片面追求成績等問題。初中生物學教學中引入核心素養(yǎng)，其目標并不是應對考試，而是以學生的發(fā)展為目的選擇合適的教學方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力、科學實踐能力，從“育分”轉變?yōu)椤坝恕保瑤ьI學生從“知識核心”到“核心素養(yǎng)”。

一、實驗在培育和落實核心素養(yǎng)中的地位

生物學核心素養(yǎng)是公民基本素養(yǎng)的組成，是生物學科育人價值的重要體現，是學生在生物學課程學習中逐漸形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力，其包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。

實驗是生物學課程教學的一大特性，科學實踐是實驗的重要體現。《美國新一代科學教育標準》中提到了科學實踐，科學實踐是科學思維和科學探究的有機結合，涉及科學、技術、工程、數學等學科。學生在科學實踐中形成團隊合作精神，養(yǎng)成尊重真知的科學態(tài)度，具備“像科學家了解、認識自然世界的過程那樣來學習科學”的能力，最終達成培養(yǎng)生物學核心素養(yǎng)的目標。學生生物學核心素養(yǎng)的養(yǎng)成，進一步激發(fā)學生的潛能，最終促其成長和發(fā)展。

初中生物實驗教學對核心素養(yǎng)的培育具有重要意義。

二、當前初中生物學實驗教學存在的問題

1.受限教材，缺乏創(chuàng)新

不同地區(qū)實驗教學資源不同，教學條件也存在差異。一些初中生物實驗教學并未考慮地方特點，如所在地區(qū)的溫度、季節(jié)變化、生物分布、實驗室配置等進行實驗方案改進，生搬硬套，影響實驗效果。同時，目前初中生物學實驗教學主要依托教材進行，很少選擇教材以外的內容，無法培養(yǎng)學生自主探究的實驗能力。這種機械化的教學模式不利于教學開展，也影響到生物學核心素養(yǎng)的提升。

2.被動聽講，片面教學

初中生物實驗教學直接影響到學生生物學綜合能力的發(fā)展。但目前實驗教學實際情況是：教師很少給予學生發(fā)表觀點的時間，學生只能被動聽講，無法主動分析與解決問題，限制了學生自我學習能力的提升。同時，教師由于追求完成教學任務，直接簡化實驗，由教師自身完成部分實驗過程，使得學生僅關注自己完成的部分，不清楚整個實驗過程，無法把握科學實驗探究的方法，最終無法達成培養(yǎng)學生科學思維、加深理解生命觀念的目的。

3.記背實驗，思維固化

部分生物教師覺得學生掌握理論知識就可以了，使得生物學實驗教學變成了講解實驗理論，為了應付考試，讓學生記實驗、背實驗，直接偏離實驗教學的初衷。長期下來學生習慣死記硬背，沒有處理實驗結果出現偏差的能力，造成學生生物思維固化，無法提升生物核心素養(yǎng)。

三、核心素養(yǎng)視域下初中生物實驗教學的策略

1.改良實驗內容，培養(yǎng)學生興趣，提升科學探究能力

初中學生所接觸的事物畢竟有限，從他們熟悉的事物出發(fā)，突破教材限制，適當改變實驗內容，起到一樣的實驗目的，同時還有利于培養(yǎng)學生的學習興趣。

如在《人類對細菌和真菌的利用》這節(jié)課中，教材中安排了“米酒的制作”實驗，但我發(fā)現學生平時生活中經常喝到酸奶，同時酸奶的制作與米酒的制作對于教學目標有異曲同工之效，而且取材便利、步驟簡單，于是將實驗的內容進行了適當的改變。

實驗前指導學生分組收集有關酸奶制作的資料，并結合細菌真菌的一般培養(yǎng)方法設計實驗方案。設計時，學生關于如何控制適宜的溫度這一步驟進行了激烈的討論：用酸奶機、用電飯煲的保溫檔、用水浴、用保溫杯、用被子……教師鼓勵學生大膽進行嘗試。實驗后學生將自制的酸奶帶到課堂進行分享和分析：分享成功的喜悅和經驗，激發(fā)生物實驗的興趣；分析失敗的原因，改進實驗方法，提升科學探究能力。最后學生還對酸奶的制作進行成本核算，自制的比購買現成的要便宜許多，形成了勤儉節(jié)約的社會責任感。學生通過這次的實驗也認識到酸奶中有豐富的營養(yǎng)物質和益生菌，相比其他飲料對青少年身體更有利，培養(yǎng)了生命觀念。

2.依托生活實踐，促進概念理解，培養(yǎng)正確生命觀念

初中階段承上啟下，教師引導學生熱愛生命與尊重生命，利用生活實踐讓學生及時記錄自己觀察到的生命現象、總結變化規(guī)律，并對生命概念進行解釋，準確表達自身觀念，達到培養(yǎng)學生“生命觀念”的目的。

如在《植物的生殖》一節(jié)的教學中，“植物的無性生殖”這一概念比較抽象難懂，為了突破這個難點，教師組織學生課前進行植物無性生殖的實踐和觀察，將蘿卜、紅薯、綠蘿、月季等身邊的資源進行無性生殖的實踐，及時記錄觀察到的現象。課堂上學生總結規(guī)律：這些植物的生殖都沒有經過兩性生殖細胞的結合，直接由母體產生新個體。“無性生殖”概念就很自然地生成，學生進而學習植物無性生殖的特點以及其與有性生殖的區(qū)別都迎刃而解。

這些生活實踐既與教學存在著一定的相關性，還培養(yǎng)學生自主進行生物學實驗操作的積極性與探究欲，促使學生在實驗、生活實踐與觀察中感受到生物學的學習魅力，使之能夠深刻地了解更多的生命現象，并對生命特征加以正確的解釋，這對學生逐步形成正確的“生命觀念”也具有重要的現實意義。

3.創(chuàng)設探究情境，鼓勵自主論證，培養(yǎng)科學思維能力

科學探究是生物實驗教學的核心內容，也是培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)的重要基礎。調查發(fā)現：很多學生在生物實驗過程中，其探究活動多停留在實驗的表層現象，教師忽視了對學生科學探究、論證能力等方面的培養(yǎng)，這樣既不利于學生科學思維的形成，也不利于學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

如在“饅頭在口腔中的變化”的實驗教學中，學生可依照教材中的實驗方法進行相關的實驗操作，同時教師也可引導、鼓勵學生就實驗過程中出現的各種現象、結果進行分析、判斷、推理、論證。對于實驗現象對比不明顯的小組，教師讓小組成員反思失敗的原因：如唾液量不足、饅頭的太大或太小、水溫過低、保溫的時間不夠等，在這個過程中學生對消化及探究實驗中控制變量的問題，有更深刻的認識。接著教師繼續(xù)提出問題：“為何要在37℃下進行水浴加熱？高溫或低溫下饅頭會被消化嗎？”鼓勵學生討論并大膽提出自己的主張：溫度對酶的活性產生影響！教師繼續(xù)引導學生對自己的主張設計探究實驗，設置了37℃溫水、沸水、冰水三種不同溫度進行探究實驗，最后得出結論：高溫、低溫都降低了酶的活性。

學生進行相關問題的討論、辯論，在實驗的基礎上大膽地提出自己的“假設”“想法”以及論證的理由或是數據。久之，學生則會通過實驗的科學論證來不斷提高自身的科學思維能力，進而為提高自己的生物學核心素養(yǎng)奠定基礎。

四、結語

生物實驗教學促進了核心素養(yǎng)的落地，初中生物教師在教學過程中，應不斷創(chuàng)新教學模式、合理開發(fā)教材來激發(fā)學生學習與實踐的興趣，將培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)貫穿于整個生物實驗教學之中，使學生在科學實踐過程中，不斷提升自身的生物學核心素養(yǎng)。