張蕾
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》明確了生物學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵,加之“三新”改革的深度推進(jìn),都需要高中生物教學(xué)凸顯核心素養(yǎng)育人。在教學(xué)實(shí)踐開(kāi)展中,教師要以實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新為切入點(diǎn),關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展,推動(dòng)高中生物教學(xué)提質(zhì)增效。現(xiàn)從核心素養(yǎng)的基本概念分析入手,探索高中生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的理論依據(jù),并針對(duì)性分析當(dāng)前高中生物教學(xué)的現(xiàn)狀,探索核心素養(yǎng)視域下高中生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的必要性及其實(shí)踐策略,切實(shí)融合教學(xué)實(shí)踐,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,推動(dòng)高中生物創(chuàng)新性育人目標(biāo)高質(zhì)量達(dá)成。
2021年6月25日,國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要(2021—2035年)》,強(qiáng)調(diào)必須將科學(xué)技術(shù)發(fā)展放到與創(chuàng)新同等重要的地位。為進(jìn)一步落實(shí)國(guó)家科技發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,高中生物教學(xué)要以提高學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)為目標(biāo),創(chuàng)新教學(xué)方式,立足教學(xué)過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神,引領(lǐng)學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀念。讓學(xué)生掌握生物實(shí)驗(yàn)探究的有效方法,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生熟悉科技知識(shí),并用生物學(xué)科所學(xué)的方法來(lái)解決具體問(wèn)題,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感與自信心,助力學(xué)生正確的人生觀、價(jià)值觀樹立,這樣才能凸顯生物學(xué)科核心素養(yǎng)育人,切實(shí)提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。實(shí)驗(yàn)作為生物學(xué)科學(xué)習(xí)的重要手段,在教學(xué)工作實(shí)施中也要重視創(chuàng)新性育人,如何融合日常教學(xué)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng),增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),成為生物教學(xué)需要突破的一項(xiàng)嚴(yán)峻任務(wù)。
1 核心概念界定
1.1 核心素養(yǎng)
核心素養(yǎng)是個(gè)體在學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的一種能力,對(duì)個(gè)體的發(fā)展具有持久而深遠(yuǎn)的影響。在現(xiàn)代教育工作開(kāi)展中,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng),已經(jīng)成為教育者的共識(shí)。
1.2 生物學(xué)科核心素養(yǎng)
生物學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)容更加細(xì)化,主要是指當(dāng)前在社會(huì)發(fā)展中公民所必須具備的一些基礎(chǔ)性素養(yǎng)。生物學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和形式可概述為以下幾點(diǎn):
第一,生命觀念。生命觀念就是指在生物學(xué)習(xí)中,學(xué)生需要對(duì)生物課程的內(nèi)涵充分理解,對(duì)生命的現(xiàn)象和一些生物學(xué)規(guī)律特征有效認(rèn)知,其中包含了結(jié)構(gòu)與功能的適應(yīng)性、穩(wěn)態(tài)與平衡、物質(zhì)觀與能量觀等。高中生物課堂關(guān)注生命觀念核心素養(yǎng)的培養(yǎng),能讓學(xué)生從本質(zhì)層面理解生物學(xué)知識(shí),助力學(xué)生有效探索自然界奧秘,有效體現(xiàn)了生物學(xué)科育人特色。
第二,理性思維。理性思維是高中階段學(xué)生所必須具備的一種高級(jí)思維能力。理性思維包含了理性的邏輯思考、歸納概括、演繹推理、模型與建構(gòu)、批判性思維等多個(gè)方面。對(duì)于高中生來(lái)講,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生理性思維,首先要讓學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,對(duì)事實(shí)和證據(jù)進(jìn)行有效尊重,還要在問(wèn)題解決過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的心態(tài)。理性思維是一種不斷發(fā)展的能力,教師需以科學(xué)的眼光,看待學(xué)生的學(xué)習(xí)成長(zhǎng),關(guān)注學(xué)生理性思維發(fā)展的層次,從基礎(chǔ)知識(shí)到社會(huì)現(xiàn)象,再到一些深層次內(nèi)容的理解應(yīng)用,給予學(xué)生有效的學(xué)法指導(dǎo)。
第三,科學(xué)探究??茖W(xué)探究是生物學(xué)習(xí)的基本方式,也是生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分。科學(xué)探究過(guò)程主要指學(xué)生能夠通過(guò)應(yīng)用生物學(xué)知識(shí),來(lái)積極投入觀察過(guò)程,分析生命現(xiàn)象,與實(shí)際生活有效關(guān)聯(lián),提出一些有價(jià)值的問(wèn)題。圍繞問(wèn)題,讓學(xué)生做出合理的假說(shuō),以此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,推進(jìn)實(shí)驗(yàn)實(shí)施,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論。從而在科學(xué)探究過(guò)程中,完善學(xué)生理性思維,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究意識(shí)的培養(yǎng)。這可提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維品質(zhì),助力學(xué)生生物探究熱情有效釋放。還能切實(shí)引導(dǎo)學(xué)生掌握生物學(xué)科問(wèn)題解決的針對(duì)性思路和方法,讓學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展更加完善。
第四,社會(huì)責(zé)任。社會(huì)責(zé)任是從生物學(xué)角度出發(fā),指引學(xué)生樹立正確的人生觀、價(jià)值觀,鼓勵(lì)學(xué)生有效關(guān)注社會(huì)發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)生責(zé)任意識(shí)。從生物學(xué)角度分析,讓學(xué)生將生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究有機(jī)關(guān)聯(lián)在一起,服務(wù)社會(huì)進(jìn)步發(fā)展,是核心素養(yǎng)育人的重要一環(huán)。社會(huì)責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng),還可以讓學(xué)生對(duì)生物學(xué)科核心要素統(tǒng)籌關(guān)聯(lián),在獨(dú)立思考、理性分析、審視判斷的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)有效地取舍,更好地保護(hù)生物多樣性,保護(hù)自然環(huán)境,對(duì)生物學(xué)習(xí)建立系統(tǒng)化認(rèn)知。
2 以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向開(kāi)展生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的意義分析
以核心素養(yǎng)理念為導(dǎo)向,從實(shí)驗(yàn)入手創(chuàng)新,響應(yīng)課程改革要求,創(chuàng)新育人目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng),對(duì)生物學(xué)科育人完善具有十分重要的意義。
2.1 有效促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)習(xí)潛能激發(fā)
隨著新高考改革的深度推進(jìn),高中生物課程知識(shí)考察越來(lái)越靈活,與生活的關(guān)聯(lián)性也愈加緊密,這些都對(duì)學(xué)生綜合能力提出了更高的要求。在高中生物課堂探索生物創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的落實(shí),可以進(jìn)一步開(kāi)放學(xué)生學(xué)習(xí)的空間,促進(jìn)學(xué)生技能掌握,方法應(yīng)用,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。圍繞同一實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生探索行之有效的各類實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新改進(jìn)方法,這為生物資源的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,提出了更多的可能性,可深度喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,促進(jìn)學(xué)生綜合潛能的釋放。
2.2 有效推進(jìn)生物學(xué)科核心素養(yǎng)育人
以新課標(biāo)為指引,高中生物教學(xué)工作的開(kāi)展,要以培養(yǎng)和落實(shí)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)為首要目標(biāo)。立足實(shí)驗(yàn)開(kāi)展有效創(chuàng)新,將自然界中的一些生物現(xiàn)象,學(xué)生生活中可用的一些學(xué)習(xí)材料全面納入,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)分析,深層次掌握生物學(xué)科相關(guān)知識(shí)?;趯?shí)驗(yàn)創(chuàng)新過(guò)程鍛煉學(xué)生科學(xué)探究熱情,在學(xué)生心底埋下對(duì)生物熱愛(ài)的種子,既可以有效提高學(xué)習(xí)效率,又能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的原理進(jìn)行深入地分析,嘗試進(jìn)行器材替換或過(guò)程改良。在增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),與核心素養(yǎng)育人相呼應(yīng),可以提高學(xué)生社會(huì)責(zé)任感,顯著提升生物課程育人綜合效果。
2.3 有效促進(jìn)教師的專業(yè)能力發(fā)展
高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的落實(shí),不僅對(duì)學(xué)生綜合能力提出了更高的要求,還需要教師同步提升學(xué)科育人意識(shí)。教師要貫徹以學(xué)生為本的教育理念,立足教學(xué)過(guò)程,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式思路進(jìn)行有效的創(chuàng)新,為學(xué)生帶來(lái)良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。教師還要結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)需求,為他們延伸更加豐富的延展性學(xué)習(xí)資源,引導(dǎo)學(xué)生參與到具體的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的整體規(guī)劃,嘗試對(duì)各類儀器工具熟練運(yùn)用。基于生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性教學(xué),可帶動(dòng)教師專業(yè)技能穩(wěn)步提升,促進(jìn)教師進(jìn)一步完善科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),嘗試實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新改進(jìn)的有效方式,引領(lǐng)教師之間合作對(duì)話,為教師教學(xué)技能與教研能力同步發(fā)展構(gòu)筑有力臺(tái)階。
3 以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向開(kāi)展生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)
3.1 多元智能理論
霍華德·加德納認(rèn)為,每個(gè)個(gè)體都具有語(yǔ)言、邏輯、音樂(lè)、視覺(jué)、藝術(shù)、運(yùn)動(dòng)、人際關(guān)系類型和大自然觀測(cè)等多方面的智慧,而且這些智慧可以影響個(gè)體的學(xué)習(xí)生活。多元智能理論強(qiáng)調(diào)了智慧的多元性,也指出了個(gè)體之間具有差異性,以多元智能理論為指引,高中生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的落實(shí),就要充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生智力之間的差異性,并用好這一資源,以贊賞的眼光引導(dǎo)學(xué)生,推動(dòng)因材施教育人。讓學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)中大膽展示,增強(qiáng)自信,讓每個(gè)學(xué)生都能獲得更多發(fā)展可能,享受成功體驗(yàn),讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展也能更加靈活。
3.2 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指出,讀書不是知識(shí)的傳遞,而是一個(gè)主動(dòng)探索世界的過(guò)程。以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo),高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的開(kāi)展,也要落實(shí)到實(shí)踐中,讓學(xué)生持續(xù)地認(rèn)知經(jīng)歷,從而實(shí)現(xiàn)生物學(xué)知識(shí)的充實(shí)和創(chuàng)新,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更有效率。實(shí)驗(yàn)作為學(xué)生探究操作的主要方式,既能凸顯學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,又能鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行合作創(chuàng)新,發(fā)掘新知識(shí)點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生勇于探索,獲得更多專業(yè)知識(shí)技能支持,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量知識(shí)建構(gòu)。
3.3 人本主義學(xué)習(xí)理論
人本主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)塑造健康人格,主張?jiān)诮虒W(xué)過(guò)程中傳授學(xué)生技能的同時(shí),重視對(duì)學(xué)生的情感開(kāi)發(fā),引導(dǎo)學(xué)生在認(rèn)知、人格、情感、行為等多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)均衡性發(fā)展。人本主義思想強(qiáng)調(diào)了以人為本,可以飽滿學(xué)生情感,促進(jìn)學(xué)生智慧成長(zhǎng)與能力提升。這也引導(dǎo)著教師要從激發(fā)學(xué)生自身潛能的角度,讓學(xué)生學(xué)會(huì)更好地與同伴有效合作,建立正確人際關(guān)系。讓學(xué)生融入良好的學(xué)習(xí)氛圍、輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境中,積極開(kāi)展創(chuàng)新挑戰(zhàn),給學(xué)生帶來(lái)多重愉悅感。
4 以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向開(kāi)展生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀分析
以核心素養(yǎng)育人為導(dǎo)向,當(dāng)前高中生物教學(xué)工作開(kāi)展中非常重視創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的落實(shí),但是在具體教學(xué)實(shí)踐中也暴露出多重問(wèn)題:
第一,學(xué)生創(chuàng)新潛能得不到有效激發(fā)。高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的落實(shí)對(duì)器材、藥品、試劑都有非常高的要求。當(dāng)前,在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作落實(shí)中,多是按照傳統(tǒng)思維模式,讓學(xué)生按部就班來(lái)開(kāi)展實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的創(chuàng)新改進(jìn)并沒(méi)有深度落實(shí)。有些教師只是將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變成了探究性實(shí)驗(yàn),但是學(xué)生依然按照教材呈現(xiàn)的思路推進(jìn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,所以在實(shí)驗(yàn)實(shí)施中,并沒(méi)有真正符合學(xué)生具體狀況,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新和改進(jìn),影響了學(xué)生綜合潛能的激發(fā)。
第二,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的選擇意識(shí)較差。高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新工作的開(kāi)展,可以對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn),也可以對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行創(chuàng)新,還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)所用的一些藥劑、藥品有效探索,對(duì)儀器和裝置嘗試改進(jìn),這些都是改變實(shí)驗(yàn)條件,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法,增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新探究熱情的有利途徑。但當(dāng)前很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)推進(jìn)中,自身操作水平有限,對(duì)實(shí)驗(yàn)的組織落實(shí)也缺乏自信。學(xué)生沒(méi)有能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程的創(chuàng)新,學(xué)生自身對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解不夠深刻,缺乏理論知識(shí)的支撐,而且實(shí)驗(yàn)室本身硬件條件也相對(duì)有限,進(jìn)一步阻礙了學(xué)生生物探究的熱情。
第三,教師對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)能力不強(qiáng)。高中階段生物課程學(xué)習(xí)的節(jié)奏進(jìn)一步加快,對(duì)教師綜合能力也提出了更高的要求。但是,當(dāng)前很多高中教師依然以理論課程講解為主,對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的態(tài)度和引導(dǎo)能力不強(qiáng)。教師不能夠從多個(gè)角度給予學(xué)生有益的啟發(fā),在課堂上為學(xué)生預(yù)留的思考討論時(shí)間也有限,這極大地阻礙了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的深刻認(rèn)知,也限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
5 核心素養(yǎng)視域下高中生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的必要性
以核心素養(yǎng)育人為指引,高中生物學(xué)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力,又能增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),同時(shí)這也是落實(shí)核心素養(yǎng)育人的必要一步。
5.1 有效適應(yīng)課程改革的實(shí)際需要
隨著立德樹人理念的深度推進(jìn),高中生物教學(xué)的方式在逐步改革,以新課標(biāo)為指引,高中生物教學(xué)工作的落實(shí)必須喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性,立足教學(xué)過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐意識(shí),發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力。適應(yīng)《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》所提倡的探究性學(xué)習(xí)模式,教師必須重視生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的有效推進(jìn)。放手給學(xué)生主體實(shí)踐的空間,讓學(xué)生在信息收集、經(jīng)驗(yàn)獲得、人際溝通、問(wèn)題解決過(guò)程中深入?yún)⑴c,提高學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造力,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)獲得感,推進(jìn)課程改革深度落地。
5.2 落實(shí)核心素養(yǎng)育人的重要手段
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)人才綜合能力提出了更高的要求。高中生物素質(zhì)教育工作的開(kāi)展,既要扎實(shí)學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ),更要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造力,以核心素養(yǎng)理念為指引,生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新要引導(dǎo)學(xué)生主體探究。結(jié)合對(duì)生命現(xiàn)象的觀察,開(kāi)展有效預(yù)設(shè),分析實(shí)驗(yàn)發(fā)生的條件,嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)步驟,引導(dǎo)學(xué)生記錄結(jié)果,縝密分析,養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,從而推進(jìn)核心素養(yǎng)育人有效落地。
5.3 建設(shè)創(chuàng)新型科技強(qiáng)國(guó)的迫切需求
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,生物在各行各業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,尤其是在“綠水青山就是金山銀山”口號(hào)指引下,社會(huì)各界都對(duì)生態(tài)保護(hù)重視程度日益提升。高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的落實(shí),從增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任意識(shí)、增強(qiáng)學(xué)生問(wèn)題解決能力、引導(dǎo)學(xué)生自主研究新技術(shù)、推動(dòng)生物學(xué)知識(shí)的有效應(yīng)用入手,可增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)自信,引導(dǎo)學(xué)生探索更多新成果新發(fā)現(xiàn),為學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)踐提供創(chuàng)新機(jī)會(huì),也能激發(fā)學(xué)生的開(kāi)拓進(jìn)取精神,從而更好地為建設(shè)創(chuàng)新型科技強(qiáng)國(guó)儲(chǔ)備更多優(yōu)秀人才。
6 核心素養(yǎng)視域下高中生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的實(shí)施策略
以核心素養(yǎng)理念為指引,高中生物教學(xué)工作的開(kāi)展,不僅要進(jìn)一步完善理論課程的講解分析,更要立足實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),助力學(xué)生高質(zhì)量探究。在動(dòng)手動(dòng)腦中完善學(xué)生邏輯思維,增強(qiáng)學(xué)生問(wèn)題解決意識(shí),磨煉學(xué)生意志品質(zhì),讓學(xué)生以清晰的目標(biāo)、有效的實(shí)踐、高效的溝通,切實(shí)為實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新而積極努力。
6.1 從實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)入手,拓展學(xué)生學(xué)習(xí)思維
高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新工作的開(kāi)展,并非僅僅面向一些大型實(shí)驗(yàn),而是可以從一些小微實(shí)驗(yàn)入手,在原基礎(chǔ)上進(jìn)行內(nèi)容的改進(jìn)或過(guò)程的創(chuàng)新。引導(dǎo)學(xué)生在真正理解實(shí)驗(yàn)原理的前提下,融入一些創(chuàng)新設(shè)計(jì),助力學(xué)生生命觀念理解,從而帶動(dòng)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)完善,加深對(duì)生命理解。同時(shí),可以為學(xué)生生物學(xué)科學(xué)習(xí)帶來(lái)良好體驗(yàn)。在教學(xué)工作落實(shí)中,教師要為學(xué)生主體觀察、思考創(chuàng)新提供有利平臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度探究生命活動(dòng),創(chuàng)新學(xué)習(xí)體驗(yàn),為學(xué)生帶來(lái)良好的學(xué)習(xí)融入感。
以《植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)》為例,這是高中生物所涉及的一個(gè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生能夠理解植物細(xì)胞失水和吸水的條件,對(duì)于細(xì)胞的形態(tài)也能有效觀察。在按照課本理論開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的同時(shí),教師可以讓學(xué)生大膽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新,如更換實(shí)驗(yàn)材料,讓學(xué)生二次實(shí)驗(yàn),看看是否能達(dá)到理想效果。再比如,可以讓學(xué)生思考相同的外界溶液環(huán)境、不同的植物細(xì)胞植壁分離的結(jié)果是否相同?相同的植物細(xì)胞、不同的外部溶液環(huán)境,質(zhì)壁分離的結(jié)果有哪些差異?已經(jīng)發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞,在什么樣的環(huán)境條件下,能夠快速?gòu)?fù)原?從一些小實(shí)驗(yàn)入手,讓學(xué)生進(jìn)行有效創(chuàng)新,開(kāi)放探索,鼓勵(lì)學(xué)生舉一反三,遷移應(yīng)用,可以深度增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生命觀念的理解,也可以指導(dǎo)學(xué)生更好地理解事物本質(zhì),樹立嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。
6.2 融合生物探究活動(dòng),拓寬學(xué)生知識(shí)視野
以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,高中生物創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展,一方面,要立足課內(nèi),讓學(xué)生理解事物趣味探究;另一方面,為了進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,因地制宜地改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法,教師還要開(kāi)放外部實(shí)踐空間,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究。通過(guò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的落實(shí),真正激發(fā)學(xué)生生物學(xué)習(xí)濃厚興趣,培養(yǎng)學(xué)生自身良好的學(xué)習(xí)探究力。教師可以引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位,結(jié)合實(shí)際生活中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行開(kāi)放性探究,跳出單純按照課本思路來(lái)實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)育人理念,通過(guò)有效的教育引導(dǎo),為學(xué)生主動(dòng)創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)提供更多機(jī)會(huì)。在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)中,教師要真正放手給予學(xué)生主體探索空間,讓學(xué)生在知識(shí)應(yīng)用的過(guò)程中,具備明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力,完善實(shí)驗(yàn)過(guò)程設(shè)計(jì)。在不斷地碰壁、嘗試思索探究中,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。
例如,在學(xué)習(xí)微生物這部分知識(shí)時(shí),教師就可以讓學(xué)生嘗試探究土壤中纖維素分解菌的分離。結(jié)合日常生活中,常見(jiàn)的一些牛、馬、羊等動(dòng)物,可知它們的腸道中都含有纖維素分解菌,它能幫助動(dòng)物消化食物中的纖維素。教師可以讓學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)、合作探究、網(wǎng)絡(luò)搜索、向家長(zhǎng)請(qǐng)教等多種方式,嘗試分離土壤中的纖維素分解菌,獲得鮮活的學(xué)習(xí)成果。這樣的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn),既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,又能培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)探究力,還可以借助學(xué)生前期所學(xué)知識(shí)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)借鑒,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生深度思考力,讓學(xué)生學(xué)會(huì)圍繞目標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,獲得豐富的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。
6.3 開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任意識(shí)
高中生物教學(xué)工作的開(kāi)展,與社會(huì)密不可分,教師既要讓學(xué)生對(duì)一些生物學(xué)現(xiàn)象有效解讀認(rèn)知,更要通過(guò)生物教學(xué)工作的開(kāi)展,引導(dǎo)學(xué)生真正理解自我與社會(huì)之間的關(guān)系。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)理性地分析問(wèn)題,解決問(wèn)題,增強(qiáng)學(xué)生生物學(xué)習(xí)的使命感,指導(dǎo)學(xué)生在生活中對(duì)一些生物學(xué)科知識(shí)有效應(yīng)用。尤其是數(shù)字信息化背景下,人與社會(huì)之間的聯(lián)系越來(lái)越緊密,更需要幫助學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀,增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任意識(shí)。這就必須融合教學(xué)全過(guò)程,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)引導(dǎo),教師可以在課堂上應(yīng)用數(shù)字化手段,為學(xué)生展示一些多媒體素材,讓學(xué)生深刻理解實(shí)驗(yàn)流程,掌握專業(yè)知識(shí)。教師也可以借助一些課外資源,拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一些趣味實(shí)驗(yàn)的探究。核心素養(yǎng)育人的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)都是學(xué)生主體進(jìn)步,所以教學(xué)工作開(kāi)展必須始終堅(jiān)持以生為本,培養(yǎng)學(xué)生自身良好的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力,潛移默化中豐富學(xué)生生物學(xué)知識(shí)體系,增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任意識(shí),這也是教學(xué)中不容忽視的核心一環(huán)。
以《胡蘿卜素的提取和分離實(shí)驗(yàn)》為例,立足課內(nèi)教師可以讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理,分析實(shí)驗(yàn)推進(jìn)的有效方式。從增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任認(rèn)知的角度,教師還可以讓學(xué)生對(duì)當(dāng)?shù)夭煌r(nóng)產(chǎn)品的胡蘿卜素含量做一個(gè)測(cè)定,讓學(xué)生對(duì)家鄉(xiāng)的植物有效了解,增強(qiáng)學(xué)生關(guān)注食品安全、熱愛(ài)家鄉(xiāng)、建設(shè)家鄉(xiāng)的良好社會(huì)責(zé)任感。另外,在學(xué)習(xí)中還涉及了一些拓展性實(shí)驗(yàn),如《玫瑰精油的提取》,這是與有機(jī)化學(xué)相關(guān)聯(lián)的一項(xiàng)跨學(xué)科實(shí)踐內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作開(kāi)展中,教師可以讓學(xué)生嘗試牡丹精油的提取、丁香精油的提取、百合精油的提取。讓學(xué)生理解不同的植物皆有迷人的芳香,同時(shí)也具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,通過(guò)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的落實(shí),增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐力,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注環(huán)境,關(guān)懷自然,保護(hù)生物多樣性,并對(duì)家鄉(xiāng)特有的一些物產(chǎn)進(jìn)行深度探索。從種植改良、銷售包裝等多方面,提出一些精彩創(chuàng)意,這些都是生物學(xué)習(xí)延伸社會(huì)生活、提高學(xué)生核心素養(yǎng)的重要手段。能體現(xiàn)生物學(xué)科育人特色,培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感,引導(dǎo)學(xué)生更好地?zé)釔?ài)家鄉(xiāng),服務(wù)家鄉(xiāng),進(jìn)一步豐富生物學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和外延。
總之,高中生物學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的落實(shí),不僅要讓學(xué)生扎實(shí)掌握生物學(xué)科知識(shí),更要堅(jiān)持以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,融合實(shí)驗(yàn)過(guò)程切實(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)思共進(jìn),開(kāi)展趣味探究。激活學(xué)生創(chuàng)新思維,提高學(xué)生問(wèn)題解決能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)科概念的理解,真正在實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究,合作對(duì)話,創(chuàng)新延伸,總結(jié)表達(dá),為學(xué)生今后開(kāi)展綜合性科研探索奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(作者單位:山東省桓臺(tái)第二中學(xué))