核心素养对学生生物实验教学和创新能力的影响

杨冬爽

摘  要：社会的进步，科学技术的发展，都让人们越加重视对自身素养的提高，核心素养的提出引起了国内外众多研究者的关注。对于核心素养的提出，很大程度上表明了“中国的教育最终能够培养出怎样的人才”这一问题的思考。生物学在高中属于一门必修课，也是重点培养学生实验和创新思维的一门课程，生物学科的核心素养为生命观念、科学思维、科学探讨及社会责任，这些核心素养也是学生在学习及生活中不可或缺的能力及素养。基于核心素养培养加强生物实验教学，有助于提高生物教学质量，促使学生形成正确的价值观念，培养学生的逻辑思维、类比推理、空间认知、形象思维等能力，进而全面提高学生的创新能力。本文就生物实验教学和学生创新思维培养在核心素养下存在的不足进行探讨，并根据现状提出针对性的建议，旨在为学生生物实验教学及创新能力培养提供参考意见。

关键词：高中生物;实验教学;创新;核心素養

【中图分类号】G642      【文献标识码】A       【文章编号】1005-8877（2021）15-0047-02

【Abstract】With the progress of society and the development of science and technology，people pay more and more attention to the improvement of their own quality. The core quality has attracted the attention of many researchers at home and abroad. To a large extent，the proposal of core literacy shows the thinking of "what kind of talents can China's education eventually cultivate". Biology is a compulsory course in senior high school，and it is also a course that focuses on cultivating students' experimental and innovative thinking. The core qualities of biology are life concept，scientific thinking，scientific discussion and social responsibility，which are also indispensable abilities and qualities for students in their study and life. Strengthening biological experiment teaching based on the cultivation of core literacy is helpful to improve the quality of biological teaching，promote students to form correct values，cultivate students' logical thinking，analogical reasoning，spatial cognition，image thinking and other abilities，and then comprehensively improve students' innovation ability. This paper discusses the shortcomings of biological experiment teaching and students' innovative thinking training under the core literacy，and puts forward some suggestions according to the current situation，in order to provide reference for students' biological experiment teaching and innovative ability training.

【Keywords】High school biology;Experimental teaching;Innovation;Core literacy

2017年教育部颁布的《普通高中生物学课程标准（实验）》中明确提出，重点培养学生的学科核心素养，通过模型构建等实验探讨阐释生命现象及发展规律，逐渐形成学生完整的科学思维及正确的生命观念。而学科的核心素养是育人价值观的集中表现，通过学生对学科的学习逐渐积累形成的一种正确的价值观念。在新课改中提倡从教学实践中要不断发现问题、提出问题，利用问题提高教学质量。对于学生发展的核心素养，是学生当前必须具备的品质之一。高中生物实验教学是一门具有操作性的课程，能培养学生动手能力和思维的课程之一。将学生的核心素养与生物教学课程进行有机结合，极大程度上可以促进学生的人文素养的提升，并且能激发学生的创新思维，提升创新学生能力。

1.发展生物学科核心素养的意义

核心素养指的是学生具备的能够与社会发展相适应、学习生活相协调一系列品格与能力。其中包括但不限于：个人修养、个人技能、家国情怀等。总的来说，核心素养是包括技能、认知以及情感态度在内的多种素质能力。而生物学科的核心素养主要为生命观念、科学思维、科学探讨及社会责任。

（1）强化学生科学思维，形成正确生命观念

教师在对学生进行核心素养养成的过程中，需要以学生的综合素质为目标，通过课堂上的相关内容与实际进行有机融合，并配合恰当的教学方法对其进行引导和训练，这样对学生的核心素养培养具有重要作用。生物的学科特点主要是实践性和思维性，存在着实验设计、实验操作、实验结果分析等综合性问题。对于学生核心素养的培养，在生物学习过程中具有重要作用。让学生探索实验数据背后的规律，把握整体知识框架，逐渐培养类比推理、空间认知、形象思维等能力，有助于形成科学思维，同时也帮助学生通过探索生命活动的规律，逐渐形成系统正确的生命观念，达到学以致用的效果。

（2）激发学生学习兴趣，培养学生的社会责任

传统的生物教学方式在课堂上对学生的吸引力不大，缺乏新意，理论知识深奥，很难对学生的学习兴趣起到调动的作用，长此以往就会造成学生的学习效率下降并且影响日常的教学目标。在学生核心素养培养的过程中，能够使学生养成良好的学习思维能力，并且在此基础上学生对生物学科的学习可以通过各式各样的实验探究，在充分调动学生学习积极性的基础上。比如，学生在进行对生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的监测的学习中时，如果只是告知学生糖类物质通过斐林试剂检测呈砖红色，脂肪通过苏丹Ⅲ染液检测呈橘黄色，蛋白质通过双缩脲试剂检测呈蓝色，不仅无法让学生理解知识点，还容易造成学生死记硬背的刻板印象。因此，在老师进行教授这篇生物内容时，带领学生通过实验进行学习，不仅能加深学生的知识记忆，还能通过实验提高学生的学习兴趣。让学生积极参与到课堂实验中，自主进行科学探索，有助于学生更加深入的了解生命现象及规律，形成正确系统的生命观念，同时可以将所学知识灵活运用于生活问题，进而增强学生的社会责任意识。

2.核心素养的基础下，生物教学和创新思维培养遇到的阻碍

虽然核心素养的发展被教育部门大力提倡，但在现实的教学过程中，尤其是处于比较偏远的农村乡村学校，施行的教育方式还是传统的教育教学模式，将学生的成绩作为主要参考依据，忽视对学生实践能力和创新思维的培养。

（1）教学模式单一

对于经济稍微落后的偏远地区或农村学校，在进行生物学科教授时，学校自身资源条件不足，无法开展生物实验让每一个学生都能动手实践，极大的阻碍了学生的实践能力。老师为了节约资源，也就直接放弃自己进行实验的机会，直接按照课本对学生进行相关知识的讲解。学生在高中阶段的压力本身就非常巨大，这种学习模式不仅使生物学的学习变得枯燥乏味，也会导致学生出现刻板印象，不利于思维的发展和创新，不仅教学质量低下，对学生未来的发展也起到禁锢效果。

（2）不注重学生的创新思维培养

高中的学习时间相对其他的学习阶段，较为紧迫。而且生物学科在高中考试中占的分数比例不同于其他学科，相对较低。因此，生物学科的课程与其他学科比较而言，课程数要少一节到两节。这就导致生物老师在进行讲课时，完全按照高考的考试大纲进行讲授，将课本的必要知识讲解之后，对于补充、思考、讨论的问题一概不管，甚至学术举手提问，老师也以高考不考，没有必要了解的理由驳回，严重打击了学术对生物积极探讨的兴趣，阻碍了学术创新思维的发展。

3.实验能力和创新思维培养的措施

（1）重视对生物学科的学习

对于学生的生物学科素养的发展，首先就要对生物实验教学进行重视。对于存在实验的生物内容，不能由生物老师按照课本照本宣科的讲解，而应该让学生自己主动先进行探索、钻研，形成对实验问题能进行思考的好习惯。如关于生态系统与稳定性的学习中，让学生自己先思考怎样的一个循环链才算是一个完整的生态系统。然后对学生进行实验操作学习，要求学生按照自己思考的生态循环链设计出一个具有稳定性的生态缸，并与同学进行对比、讨论，找出自己实验中存在的错误或者不足，让学生明白生态系统稳定需要由生产者、消费者和分解者完成。最后再由老师对学生进行讲解生态系统的稳定是靠生态系统内生物进行自我调节和反饋调节达到的。

（2）激发学生的学习兴趣

为了适应全国各地的核心素养的培养方针，包括高中生物教育在内的所有教育更应该以激发学生们的兴趣为出发点，有效地转变教学的方式方法，在这基础上还要保证课堂教学任务的有效完成率。所以，高中生物教师在教学理念上需要做出一些转变，在课堂上把学生当作为中心，充分发挥老师们的引导作用和学生们自身的带动作用，将原本枯燥无味的课堂活跃起来，通过实验操作等方式，让学生对生物的学习更具积极性和探索性，不仅激发学生的实践动手能力，进一步还能有效促进学生创新思维的培养。

（3）课程优化为必要条件

生物课程的优化对于核心素养以及学生的创新思维都具有重要意义。对于高中课堂而言，是一个相对封闭的学习环境，但对于生物教学来说却是极为开放的过程，教学内容并不是孤立存在的。在生物教学过程中，需要通过课程优化提升生物实验课的教学和学习效率，有效引导学生进行更加自主的学习与思考，提升学生自主学习的能力。通过有效的课程优化，可以让学生更加自主的探索课堂中的教学内容，激发学生们学习的主观能动性，从而对生物知识以及应用进行更加深度的学习。

（4）联系实际生活

高中生物课程对于实验教学而言，必须将理论知识与实际应用相联系，将生物知识能够进行完美运用才是老师教学的最终目标。因此，在核心素养的基础上，将高中生物实验教学课程进行优化，把生物实验与现实生活联系在一起，通过学习培养和发展学生的社会责任意识。而且在高中生物实验的教学内容许多都是来源于实际生活，与生活之间存在紧密联系。所以生物实验教学要把二者紧密结合，使学生能够将在生物实验课堂上学到的生物知识运用到社会生活中，并不断优化，让学生明白生物学与社会之间存在的联系，使学生的社会责任意识得到进一步提升。

随着社会经济与科技的发展，教育行业受到全球的关注，各地区、国家均在实行教育改革。在我国当前科学教育实践中，正在逐渐推广新课改，生物实验教学和对学生进行创新思维培养，都是使学生能成为全方面发展的人才。但总体而言，仍存在诸多问题，如何将科学精神及方法有效传授，如何有机结合生物实验及创新能力培养，如何培养及指导学生独立、辩证思考问题，成为符合国家社会需求的高素质人才，如何形成学生正确的生命观念及社会责任等。因此教育核心素养的提出，明确了学生生物课程学习的基本目标，需要整合知识、能力、情感、价值观目标，引导学生思维发散，加强学生实验动手能力，提高学生的创新思维和实践操作，以学生为主体，培养学生自主、合作、探究的基本能力，成为符合国家社会需求的全面型人才，达到学以致用的目的，并完成生物学科教学的要求。

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