通过实验教学培养学生生物核心素养

牛荷清

摘 要：生物核心素养的培养是新课程理念下初中生物教学的重要课题。以《绿叶在光下制造淀粉》这一实验为例，探讨了通过实验教学培养学生核心素养的一些方法和策略。

关键词：实验；生物；核心素养

《义务教育生物课程标准》指出，生物教学不仅要使学生获得基本的生物学科知识和技能，还要关注学生科学素养的培养。生物核心素养是科学素养的重要组成部分，生物教学如何培养和提高学生的核心素养，促使学生养成科学的思维习惯和探究精神，是新课程理念下的一项重要课题。初中生物核心素养主要包括生命观、科学思维和精神、探究能力、实践能力和社会责任感等内容。作为一门以实验为基础的学科，生物学科核心素养的培养与实验教学关系密切。通过结合实验教学，引导学生在认真观察、动手操作和主动探究、分析思考中学习生物知识和操作技能，对于深化知识的理解，提高学生的科学探究能力、实践能力和逐步培养学生的生物核心素养具有重要意义。

一、实验内容

本文以《绿叶在光下制造淀粉》这一实验为例，这是一个验证性实验。该实验通过观察天竺葵叶片经过遮光处理后置于盛有酒精的烧杯中隔水加热，当叶片变成黄白色时用清水漂洗，滴加碘液后用清水冲洗，观察叶片颜色的变化，通过这一实验来验证绿叶在光下制造淀粉和光是绿叶进行光合作用的必要条件。

二、結合实验教学培养核心素养的实施过程

在传统教学模式下，进行“绿叶在光下制造淀粉”实验时，一般由教师给出目的要求及所需实验材料，学生根据既定步骤进行实验，然后分组讨论。在这种实验教学过程中学生只是机械地操作，课堂讨论也是针对知识原理的复述，不利于学生核心素养的培养。本文认为，实验教学要通过充分发挥学生的主观能动性，让学生自主探究实验过程，通过假设、验证、讨论分析的科学工作来激发学生的思维活力，发挥学生的科学精神，培养学生的学科素养。

1.营造问题情境，激发探究欲望

质疑精神是科学素养中的必备素质。如果原原本本地按照教材操作，这是与科学精神相悖的。结合本实验，为激发学生的实验兴趣和探究欲望，教师首先为学生提出问题：在该实验中，黑纸片的摆放与实验结果直接相关吗？是否怎样摆放都可以使实验结果中出现蓝色？有没有不变蓝的情况？通过几个问题的提出，学生都对实验过程和结果充满期待，学习积极性一下子就被调动起来。

2.自主改造实验方案，进行实验验证

根据以上教师提出的问题，引导学生改造实验方案：将叶片上表面全部遮罩，并假设不会出现蓝色。然后学生自主进行实验，一步步按照实验方案来验证假设。

3.分析和探讨实验过程，得出实验结论

根据实验观察和验证，如果出现实验结果与假设不相符，引导学生探究出错原因（下表面仍有光照，所以变蓝），重新设计实验方案（黑纸片完全遮住叶片上下表面）。如果实验结果与假设相符，那么就可以得出结论：光是绿叶进行光合作用的必要条件；绿叶在光下制造淀粉。

三、实验过程中培养学生核心素养的建议

1.构建和谐宽松的教学氛围，在实验过程中积极引导学生思维

宽松和谐的教学氛围才能让学生全身心投入到实验过程，大胆表达自己的意见和看法，在积极参与中培养学生的核心素养。作为教师，要给予学生充分的鼓励与信任，对于学生实验中出现的偏差，要耐心引导学生思维，使学生通过思考发现出错原因，进而制定出更加合理的方案。例如在本实验中，学生在设计实验方案时考虑不够周全，导致实验结果与假设不符，通过一步步的引导，使学生发现出错的原因在于黑纸片没有完全遮住叶片，导致下表面仍然有光，所以叶片变蓝。

2.严谨实验过程中的观察和操作，在实验过程中培养学生的观察能力和科学精神

在实验课中，教师要指导学生按照既定的实验步骤和实验方法进行实验，通过亲自动手、严谨操作培养学生的核心素养。在实验过程中，一方面要鼓励学生动手实验、规范操作、仔细观察，不放过任何一个细节。另一方面教师要在教学过程中教育学生爱护实验器具，树立科学、安全的实验精神。

3.遵循科学研究的基本规律，在实验过程中培养学生分析问题、解决问题的能力

核心素养的培养必须遵循科学研究的基本规律，不断引导学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题。作为教师，要放下权威，鼓励学生提出疑问、大胆假设，进而通过实验验证一步步得出结论。例如在本实验中，如果完全按照教材进行，那么实验过程的探究意义将大大减小，学生的收获仅限于知识和结论的获得，核心素养的培养没有凸显出来。

总之，初中生生物核心素养的培养是对新课标理念的深化和升华，对于促进生物教学效果的提高和素质教育目标的实现具有积极意义。作为生物教师，要立足学科特点，在教学过程中不断激发学生的探究欲望，提高学生的探究能力，促进学生科学思维和科学精神的形成，不断培养学生的生物核心素养。

参考文献：

[1]李慧.通过“实验教学”培养初中生生物学科核心素养[J].中学课程辅导（教师通讯），2017（16）：42.

[2]李明.基于发展学生核心素养的初中生物实验教学优化的策略[J].课程教育研究，2017（19）：160-161.

？誗编辑 张珍珍