基于核心素养的生物学实验教学设计——以“观察探究鱼的外形、运动和呼吸”为例

湖北省襄阳市第三十四中学(441000) 汤 芬

1 课程资源巧整合

1.1 围绕“鱼的主要特征”，进行课程资源整合

“观察探究鱼的外形、运动和呼吸”实验是人教版新教材8年级上册第5单元第1章“动物的主要类群”第4节“鱼”中的内容。本节主要阐述了鱼的主要特征。在学习了无脊椎动物之后，顺里成章的开始了脊椎动物的学习。鱼作为第一个介绍的脊椎动物的类群，生活在水中，有许多与水中生活相适应的形态结构。本节课，对课程资源进行有效的整合，制作微课、增设实验，使学生在做中学，通过观察实验，自主构建鱼的主要特征，提高学生的生物学素养。

教学准备：录制微课：用BTB溶液验证流经鱼鳃后水的成分的变化。

1.2 具体教学环节流程

具体教学环节流程如表1所示。

2 核心素养在课堂中的体现

生物学的核心素养是指学生在接受生物学教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力，是学生通过学习生物学内化的带有生物学科特性的品质，是学生科学素养的关键成分。

养成生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等生物学核心思想，是学生在生物课程中获得的终身收益的学习成果。学生核心素养的培养和发展需要有效地教学实践。

2.1 激发兴趣融入生命观念

鱼儿生活在水中，必定有适应水中生活的形态结构。但学生难以理解“鳃丝在水中张开，增加与水分接触的表面积，鳃丝离开水后闭合”这一结构特点。在教材中，笔者采用玉米须模拟鳃丝入水和出水时的状态，并用肢体语言手掌十指的闭合与手掌十指的张开，模拟鳃丝入水和出水时的情景。将抽象知识具体形象化，帮助学生理解这一难点，树立生物体的形态结构与生理功能相适应的生物学观点。让学生在课堂上“动”起来。在“做”中学，提高学生学习的积极性和主动性。

鱼通过尾部和躯干部的摆动以及鳍的协调作用游泳，由于剪去鱼鳍过于残忍，老教材采用模拟实验的方法，但此实验可操作性差，成功率比较低，故在新教材中删除了。但学生对这一知识缺乏直观感性认识。因此，在教学过程中，笔者增设实验：在鱼的身体两侧各放一只长度与鱼身体等长的筷子在鱼的鳃部和鱼尾尾鳍的交界处，用橡皮筋将筷子和鱼体固定在一起。看鱼是否还能运动。在实验过程中，反复强调轻轻地操作，尽量避免对鱼体造成伤害。实验结束后，让学生把鱼放生。引导学生认识到鱼的生命同等重要，树立珍爱生命的意识。同时培养学生的创新思维。

2.2 问题引导培养理性思维

整堂课，通过层层递进的设问，引导学生的理性思维，充满了智慧的光芒。如：①鲫鱼的外形有什么特点?是否有利于克服在水中运动的阻力?②鲫鱼的体表有什么覆盖物?用手触摸鱼的体表，有什么感觉?③鱼在水中运动，依靠的是哪种器官?④鳃由许多鳃丝构成。鳃丝为什么既多又细?这对鱼本身有什么好处呢?⑤鱼鳃哪些特点对它在水中呼吸至关重要?⑥水流入鱼口后，从什么地方流出?流入的水和流出的水，溶解的气体成分会有哪些变化呢?学生根据已有知识和观察所得，采用理性思维，作出合理的推测，培养学生的理性思维能力。

表1 教学环节流程

2.3 小组合作引导科学探究

水流入鱼口后，从什么地方流出?流入的水和流出的水，溶解的气体成分会有哪些变化呢?学生根据已有的呼吸作用相关知识，可以推测出从鳃盖后缘流出的水体，二氧化碳的含量会增多。可事实是这样吗?任何猜测都需要实验加以检验。引导学生根据提示以小组为单位设计实验方案，培养学生的合作能力，沟通交流能力。然后播放微课“用BTB溶液验证流经鱼鳃后水的成分的变化”，用实验验证猜想。这样既激发了学生的探究热情，又引导学生朝着科学的方向前进。

2.4 关爱动物树立公民责任

通过学习，使学生认识到鱼也是有生命的，也是生物圈中的一员，对于维持生物种类的多样性有着非常重要的意义。实现人与自然的和谐相处，是每个公民的基本素养。培养学生爱护动物的意识。

教育启示：实验教学可采取多种方式进行，教师要善于发现身边的素材，根据教学实际需要制作微课，整合课堂资源，提升课堂教学效果。化抽象为具体，变被动为主动，培养学生的核心素养，实现课堂教学真正的价值取向。