初中生物教學是培養學生核心素養的重要途徑,教師應在實驗教學中倡導探究性學習,培養學生探究能力。筆者深人剖析了生物實驗操作中的習題,提出一系列可行教學策略,確保學生能在實驗中發展與提高自身的生物核心素養,促進其全面發展。
一、生物實驗操作對培養學生核心素養的重要性
(一)激發學生科學興趣
在初中生物實驗教學中,將核心素養滲透其中,培養學生對科學的興趣。學生在參與生物實驗中親身接觸生命科學,能有效開闊視野,深化對生物學科中有關科學知識的理解,激發對生物學科的熱愛之情。教師要在課堂中營造情境式教學氛圍,激發學生的探索欲望,提升其推理能力,確保學生在解決實驗問題中收獲更多知識,提高學習自信心。教師要引導學生積極主動參與學習,為學生未來從事此方面工作奠基。
(二)培養學生科學精神
生物實驗操作不僅考查學生技能,更是培育學生科學精神的重要載體。在生物實驗教學中,多樣化教學方法與實驗手段的運用,能引導學生進人全新的觀測探索中,使其全身心參與實驗活動。而學生在參與實驗中所展現的一絲不茍、聚精會神的態度,是科學精神的外在體現。教師作為課堂引導者,要科學指導學生規范操作,培養學生細致觀察、科學分析等能力,深化學生的生物知識,提升學生的認知水平、科研素質,讓科學精神入腦人心。
(三)增強學生社會責任感
生物實驗是考試不可或缺的一部分,對培養學生的社會責任感有積極作用。在生物實驗操作中,學生不僅能鞏固基本生物學知識,還能深入挖掘與探討日常生活中的生命現象,深入體驗與感受知識的融合、交流,在實操中提升動手能力,使學生能靈活運用所學知識解決實際問題。因此,生物教學要改變傳統局限于實驗臺上的器具、材料模式,開啟學生科學世界觀探索路徑,實現對學生探究精神、學習技能的培養,顯著增強其解決問題的能力,增強學生的社會責任感。
二、初中生物實驗教學存在的問題
(一)教材局限,束縛學生創意思維
現階段,部分生物實驗教學中,教師未充分考慮地域特色、實際條件,包括氣候、環境、生物種類及學校實驗設施情況,只會進行機械性教學,照搬教材內容。此種缺乏創新的教學方式,不僅影響實驗教學效果,還不利于學生核心素養的提升。而教師過度依賴教材內容,未引導學生向課外生物知識探索,難以培養學生自主探究能力,限制學生主體地位發揮,導致學生核心素養難以全面提升。
(二)設備短缺,制約核心素養發展
在生物實驗教學中,普遍存在實驗設備不足的問題。這具體表現為部分學校的實驗器材室設備陳舊、數量不足等,難以滿足學生的實驗操作需求,限制學生科學思維與實踐能力發展。在實驗設備短缺形勢下,學生無法通過實驗操作深化對生物知識的理解,難以在實驗操作的過程中提高自身的科學素養與實驗技能。
(三)方式單一,影響核心素養養成
生物實驗教學對培養學生核心素養至關重要,但部分教師教學中只將側重點放在理論知識傳授上,選擇性忽視學生的主體性與創造性,使學生在學習中處于被動接受知識的狀態,缺乏主動分析與探究問題的能力。由于受到時間的制約,部分教師為完成教學任務而選擇簡化實驗環節。此種教學方式限制學生素養與實驗能力提升,影響實驗教學效率與效果,使學生無法養成正確實驗探究觀,阻礙核心素養發展。
三、生物核心素養在中考實驗操作中的映射策略
(一)引入生活經驗,激發探究興趣生物學科是研究生命現象與生命活動規律的科學。教師在生物實驗教學中,應利用生活經驗激發學生的探究興趣,引導學生共同探究生命的奧秘,掌握其背后規律。如將日常生活知識與生活學融合,促進學生深度解讀與研究現象,為培養其批判性思考與系統化思維能力奠基。
(二)重視實驗指導,增強動手能力
初中生物實驗教學中,教師要著重強調實驗操作的規范性,培養學生動手能力。例如,教師可結合實驗題\"制作番茄果肉細胞臨時裝片”,實驗前做好實驗準備,培養學生嚴謹的科學實驗態度。首先,教師引導學生對載玻片與蓋玻片進行擦拭,確保表面無雜質與灰塵。學生用滴管在載玻片中央滴加1~2滴清水,此動作學生要精準控制好滴管的力度與角度,保證清水的分布均衡,為后續實驗步驟奠基。其次,利用取材與涂抹,鍛煉學生觀察與操作技能。精確取材部分,學生要學會使用解剖針從番茄中挑取適量果肉,掌握正確的取材力度與技巧,避免損傷細胞結構,并將挑取的番茄果肉均勻地涂抹在載玻片的水滴中。通過上述步驟,學生鍛煉了良好的手部協調能力與精細控制實驗的操作能力,確保果肉細胞充分展開,為后續觀察工作鋪墊。最后,蓋蓋玻片,增強學生的規范操作與科學探究精神。這一環節中,學生要學會使用鑷子輕輕夾起蓋玻片,避免用手直接接觸,否則會造成污染。在實驗教學中,學生能了解更多的奧秘,收獲更多新知識與新技能。
(三)重視知識遷移,培養科學思維
生物學在學校教育舉足輕重。初中生對身邊的一切都充滿著強烈的好奇心與求知欲,教師應將更多學科知識與技能傳遞給學生,引導學生獨立完成實驗操作。例如,以實驗操作試題“用顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞\"為例,教師在開展該實驗時要重視對學生知識遷移能力的培養,利用細致操作指導,確保學生從中形成良好的科學思維。在實驗準備與取材環節中,教師要保證實驗器材的潔凈,采用潔凈的紗布輕輕擦拭載玻片和蓋玻片,將表面的灰塵與雜質清除,并在載玻片的中央用滴管滴加1~2滴清水,為標本放置提供濕潤環境。在取材環節,教師應指導學生用刀片在洋蔥鱗片中劃出“井\"字痕跡,用鑷子小心撕取洋蔥鱗片葉的內表皮,保證內表皮薄且完整,避免影響觀察。學生將撕取的洋蔥內表皮放入載玻片水滴里,用鑷子將其放平,保證不會超過蓋玻片范圍與明顯折疊。在蓋蓋玻片中,教師要指導學生采用鑷子將蓋玻片一側夾起,避免用手接觸。學生將蓋玻片一側先接觸載玻片上的水滴,緩慢將其放下,確保蓋玻片與載玻片中間沒有氣泡產生,完整地覆蓋標本。在此過程中,為清晰觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞結構,學生需要進行染色操作,在蓋玻片一側滴1~2滴碘液,隨后以吸水紙從另一側做引流,讓染液均勻浸滿標本,確保染色后的細胞被顯微鏡精準捕捉識別。在取鏡與安放環節,學生一只手要握住鏡臂,另一只手托住鏡座,將其輕放在實驗臺中,距離邊緣 7cm 左右即可,確保后續觀察與操作有序實施。
對光步驟,關乎顯微鏡觀察,教師應傳授給學生技巧。教師要指導學生將鏡筒升起,緩慢轉動轉換器,保證低倍鏡對準通光孔,一只眼注視著目鏡,另一只眼睜開。倘若此時視野不明亮,則轉動反光鏡調整光線,使視野變得更明亮。在安放玻片過程中,學生要將制作好的洋蔥鱗片葉內表皮細胞臨時裝片正面朝上,放在載物臺上,讓標本中央對準通光孔,使用壓片夾固定好玻片標本,避免觀察中玻片移動。調焦時,學生則停止下降鏡筒,轉而采用另一只眼注視目鏡,并轉動粗準焦螺旋使鏡筒上升,如果視野出現模糊物像,則微調細準焦螺旋,使其清晰可見。觀察時,用低倍物鏡觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞的結構,調整顯微鏡的亮度、焦距等,獲得最佳的觀察效果。觀察中要注意細胞的形態、大小、排列方式,以及是否存在特殊的細胞結構如細胞壁、液泡等。通過細致觀察和記錄,學生可以更深入地了解洋蔥鱗片葉內表皮細胞的結構與功能,為后續形成良好的科學思維奠基。
綜上所述,在實驗操作中培養學生的核心素養是大勢所趨。教師使學生能在實驗題中掌握更多生物學科的知識與技能,為學生后續的學習奠定良好基礎。同時,教師還要積極開展系列實驗活動,以鍛煉學生的實操能力與邏輯思維能力,為學生全面發展奠基。