生物学实验教学中培养学生核心素养的研究

邵和义

摘要：学科的核心素养培养对于学生的全面发展有重要的作用，是新课改以来教育教学的主要方向。通过核心素养的形成，可以使学生的实践能力得到提高，对其以后的学习有很大的帮助。生物课程中的实验内容是占据比重较大的，通过实验操作来培养学生的核心素养，能够使其对生物学的知识有更直观深刻的理解。鉴于此，本文对生物实验下的核心素养培养措施进行了分析，以供参考。

关键词：实验教学核心素养生物课程

在现代教育中，学生的综合发展是最主要的培养方向，学会独立主动的学习，形成学科素养，这对于学生以后的学习发展有很大的帮助。因此在生物学实验教学中，教师应该要积极地采取有效的措施来培养学生的核心素养，让学生的实践创新能力以及自主探究能力在实验操作中得到锻炼。

一、在生物学实验中形成核心素养的意义

1.能够使学生的实践能力得到提高

生物学实验是通过实践操作来反映生命的规律和现象，这就需要学生熟悉具体的步骤和规范，利用亲身实践，锻炼学生从科学的角度来分析和解决问题，逐渐养成主动学习的习惯，利用实践操作的机会能够锻炼自己的能力。这一作用的实现需要教师在生物学实验教学中逐步的培养，充分地利用好实验教学。从生物实验问题的提出、假设、实验操作以及到结果的形成，学生在参与流程的整个过程中学会尝试自己分析问题，然后通过验证证明自己的想法，比如在教学实验“叶绿素形成的环境因素有哪些”时，实验的问题已经提出，在开始实验时，教师将需要注意的问题强调出来，然后通过小组分工合作的方式进行实验验证，学生在这个过程中会做出自己的假设，一般环境因素有温度、光照、湿度等，学生通过自己的理解以及查找有关资料，尝试设计实验，通过分析总结，得出实验的结果。在这个过程中，学生参与讨论和分析实验问题，学会了自主探究，对于创新能力的培养有很大的帮助。

2.能够使学生对生物的理解更加直观深刻

生物学课程中的知识相对来说是有一定的理解难度的，所以课程的设计是理论结合实验，通过实验教学让学生对生物学知识有一个更直观的理解。在生物实验教学中，学生需要完成实验操作的整个流程，因此对具体的实验操作原本就有深刻的印象，而利用实验展示，学生对部分有理解难度的知识更加具象化，这样有利于消化生物实驗中的重点和盲区。比如教学“光合作用吸收二氧化碳释放氧气”时，由于CO2和O2是看不见、摸不着的，学生的脑海中不能够形成记忆，而利用对比实验，展示不同条件下绿色植物光合作用，学生能够从观察中看出光合作用发生的过程，更进一步理解相关理论知识。所以，生物学实验教学能够帮助学生直观理解有关生物学现象。

二、核心素养在生物学实验中形成的有效措施

1.通过问题引导提高学生独立学习的能力

生物学实验教学中，学生会参与到整个实验操作的过程中，在这一过程中，教师要注重让学生学会自主分析和解决问题，这样有助于核心素养的形成。通过问题引导就是一种很好的方式，设计的问题最好是与生活有密切的关联，能够引导学生积极的思考。例如在教学实验“食物中的营养成分”时，教师可以提前展示一个课前互动活动，在一张白纸上用淀粉糊写几个字，纸干后没有字显示，用碘液沾湿纸张后，有蓝色的字体出现。利用这一情境引发学生的好奇后，教师设置出几个问题：我们所说的营养物质都包括哪些？在日常生活中我们吃的食物都有哪些营养成分？怎样来确定食物中所含的营养物质？学生根据自己的了解会做出假设，教师再引导学生进行实践操作，学生在这一过程中会进行相互讨论，发表自己的看法，通过教师的指导最终完成实验，并对实验中出现的现象进行仔细记录，最终得出实验结果。教师将实验过程中的观察进行总结，这一过程就会让学生了解自己的不足，然后通过向这方面努力，提升学生独立学习的能力。

2.通过小组合作培养学生的实践探究能力

生物学实验中蕴含着丰富的科学知识，与人们的生活是有密切联系，在实验教学中，教师应该注重培养学生实践探究的能力，这一过程可以通过小组合作来实现。例如在“观察种子结构”实验教学时，在课前教师可以布置好任务，让学生分组来完成。课本中的种子结构不能够让学生直观地感受到，教师让学生在课前自己携带一些实验对象，像花生、玉米、菜豆等，在课上进行解剖观察，菜豆种子剥掉种皮后用实验工具查看各部分结构，花生种子就用工具纵向切开进行查看。在这一过程中，小组内通过合作讨论，并对照结构图，就能够对种子的结构有一个直观了解，学生也能够学会从实践中检验生物理论知识。在学习其他观察实验时，学生就可以联系生活中的实例来验证实验结论，将生物实验延伸到课堂之外，学会自主实践探究。

3.从实验细节教学中提高学生的生物素养

在核心素养培养的过程中，生物学实验教学要注重从细节出发，让学生通过细致观察分析，形成生物学思维，逐渐学会从科学的角度来解决问题。例如在“观察种子的呼吸现象”实验中，教师在开展教学时就可以从实验的细节出发。在该实验中，黄豆种子被分成四份放入保温杯中，其中两份是煮熟并冷却后的，放入温度计记录起始温度和经过一段时间变化后的温度，然后在其中一份煮熟和没有煮过的种子保温杯中放入蜡烛燃烧，观察具体情况。另外两组需要加入清水，将杯内的气体排入到装有澄清石灰水的试管中，观察石灰水的变化。这一实验过程中用了四个保温杯以及种子作为实验研究，这时就可以考虑一个细节，对照实验一般用两组就可以，这个实验中用了四组，是不是必要的？有没有更为便捷的方法？引导学生进行思考，留给学生创新的空间，最后教师向学生展示利用两组对照来完成实验的方法。这个实验过程加深了学生对细节知识的记忆，在后续学习中就可以建立细节思维，有助于核心素养的创新能力培养。

结束语

学科核心素养的培养对学生的能力提高有很大的帮助，在生物学实验教学中，核心素养的培养要注重分析能力、自主探究能力以及创新能力的提高，利用实验来帮助学生更好地理解生物知识，这样才能够提高生物素养。

参考文献：

【1】石菲.初中生物教学中培养学生生物学科核心素养的实践研究【J】.科学中国人，2017（20）：206.

【2】张登峰.发展学生核心素养背景下的初中生物实验教学优化研究【J】.时代教育，2018（08）：105.

【3】章筱婷.浅谈初中生物课堂教学中学科核心素养的培养【J】.课程教育研究：学法教法研究，2017（20）：46.

责任编辑：丁 蔚