核心素養下的高中生物實驗教學優化策略研究

黃益宙

摘要：高中生物學科中，有許多內容都是以實驗為基礎的，高中生物教師在實驗的基礎上對生物的學習內容進行講解。實驗是生物很重要的一部分，是教師不可以忽略的重點。近幾年來，很多教師逐漸注重生物中的實驗，不斷地在實驗中滲透核心素養的培養。生物教師在進行教學時，應當注重學生的綜合素質發展。

關鍵詞：核心素養；高中生物；實驗教學；策略研究

中圖分類號：G633.91文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）28-0128

高中生物教師在學生核心素養的培養背景下應當積極地采取策略，不斷地對自己的教學策略進行優化，提高學生的綜合素養。教師對自己實驗教學的學習內容要更加精益求精，帶領學生進行實驗探究。在實驗教學的過程中逐漸培養學生的觀察能力，幫助學生樹立嚴謹的科學思維及激發學生創新發展的思維等，為學生綜合能力的發展打下基礎，讓學生得到更全面的發展。本文對高中生物教師優化策略展開探討和研究。

一、通過實驗學習技能，培養學生觀察能力

在高中生物教材中，有許多生物知識的學習都是借助實驗才得出結論。生物教師應該注重教材中講解的實驗，帶領學生進行實驗和活動探究，經歷實驗，讓學生在實驗中仔細觀察，有助于培養學生的觀察能力。教師將課本知識與實驗實踐操作兩者結合起來，也能達到兩者的統一。

例如，教師在教學必修一《觀察葉綠體》的實驗中，生物教師可以先把背景資料的相關知識展示給學生。例如教師可以這樣說：“綠色植物是主要的能量轉化者……等在了解到有關葉綠體的相關知識后，再講解有關顯微鏡的使用，很多學生不了解顯微鏡的使用，所以生物教師應當講解具體的使用步驟。教師先將顯微鏡拿出來，把目鏡裝上，放好箱子后，再讓學生安靜下來。學生初次在高中進行實驗好奇心可能比較重，教師應要求學生認真聽取實驗室的相關規定并嚴于律己。在引導學生掌握高倍鏡的使用步驟后，教師可簡單介紹葉綠體在顯微鏡下的圖片。然后在帶領學生進行觀察實驗時，要求學生自主進行觀察，教師不要過多地進行干預，只需要一定的指導。一般情況下，教師要巡視指導，幫助學生調顯微鏡以達到觀察的目的。在實驗觀察結束后，教師要讓學生交流討論葉綠體在細胞中的分布和形態，這樣學生便可以對葉綠體在自己的觀察下產生認知。

二、重視經典實驗操作，樹立嚴謹科學思維

教師在進行實驗教學時不能讓學生聽步驟去操作，而是讓學生在已有生物知識的基礎上，對于所學的生物知識體系有一定的脈絡了解，而不是僅僅停留在知識的表面上，按部就班地進行實驗操作。教師在實驗教學中要重視教材中的經典實驗，在操作中應該讓學生知道每一步操作的原因，逐漸養成嚴謹的科學思維。

例如，教師在教學第一章《細胞的分子組成》中檢測生物中的油脂、糖類、蛋白質的實驗。在實驗進行之前，應當讓學生明白在各種生物組織中和細胞中，有機化合物的含量是各不相同的，教師可以提問學生：你想對其中哪些成分進行檢測？在問后，教師可以告知學生今天我們來檢測生物組織中的一些成分。比如：可以讓學生明確糖類、蛋白質、油脂實驗的目的。例如，學生嘗試使用試劑來檢測其中的營養成分。實驗需要準備的用具需要教師在實驗室為學生準備齊全，在檢測油脂時，教師可以詢問學生：檢測油脂，需要什么材料？如果在實驗中選用花生，在進行實驗時，具體的步驟又是什么？學生在答完后，教師可以接著進行實驗，在實驗過程中讓學生仔細觀察，如有發現問題，先記下來，最后進行分析，這樣不僅可以培養學生觀察習慣的養成，而且可以讓學生養成嚴謹的科學思想。教師在檢測油脂這一實驗結束之后，可以讓學生自行檢測糖類和蛋白質。并且教師要講解高倍顯微鏡的使用，讓學生檢測后注意顏色的變化，以及過程中做好記錄。

三、創新設計科學實驗，激發學生創新思維

生物教師在教學時可以給出學生實驗的問題以及準備好生物實驗操作需要的材料、儀器等。生物教師可以采用探究式的教學方法，注重的是引導學生進行生物實驗，引導學生設計問題，分析問題，進行實驗步驟，最后得出結論，得到解決問題的方法，并且在這個過程中激發學生的創新思維。

例如在《酶的催化效率》的實驗中，學生對前面教師講的孟德爾的分離定律有一定的了解。在這一個實驗上，學生還需要對數學有關比例的知識有一定的基礎。教師可以引導學生對本次的實驗以及下一節的自由組合定律有一定的探索性了解，為下一節學習打下基礎。教師可以先詢問學生，例如，孟德爾分離定律的內容有哪些？學生對此有一個思考和回憶的過程。在復習過后，教師可以引入抽牌的實驗，激發學生的學習興趣。教師要把學生分組，并選出組長，組長選出牌，將紅桃、方塊作為一疊保管給一個同學，另一個同學則負責黑桃和梅花，在這個模擬實驗的過程中，注意提醒學生不要亂牌，最后統計數據。教師可以詢問學生“抽牌”模擬的是一個什么過程？也可以詢問學生抽出的牌為什么還要再放回去？教師要引導學生回答問題。然后，教師在課件上列出表格，詢問學生產生的差異是什么？比如可以是因為次數不夠，因為抽牌不隨機的原因造成的。教師可以引導學生探究兩對等位基因按照這樣的遺傳方式又有什么樣的結果，進而提出孟德爾的組合定律，激發學生對后續孟德爾實驗的興趣。由此可見，教師采用這樣的抽牌實驗也是一種創新的設計。

四、結束語

在生物學習中，教師除了需要掌握基礎的生物知識，培養學生對于知識的綜合運用能力、實踐能力與分析的能力，提高學生的綜合能力，還應注重學生綜合素質的發展。

參考文獻：

[1]蒲明強，何其波. STEM理念下培養核心素養的高中生物實驗教學初探——以“微生物的實驗室培養與應用”為例[J].教育科學論壇，2020（19）：70-73.

[2]劉元彪.核心素養導向下的高中生物實驗教學研究[J].科學咨詢，2020（22）：153.

[3]張燕.核心素養導向下的高中生物實驗教學策略[J].文淵（高中版），2020（6）：422.

（作者單位：浙江省平陽中學325407）