基于核心素养理念的初中生物学实验教学
2021-11-20林爱梅
摘 要:随着新课程改革的不断深入,锻炼学生的独立思考能力,培养学生的自主创新能力,成为生物学教学的重要目标。在生物学课堂教学中,借助实验培养学生独立思考与自主创新能力,越来越受到广大教师的关注。文章结合核心素养理念,分析了初中生物学实验教学的意义,就如何在初中生物学教学中通过实验教学培养学生的核心素养提出了幾点建议,希望有助于生物学实验教学的开展和学生生物学学科核心素养的提高。
关键词:核心素养;初中生物学;实验教学
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2095-9192(2021)29-0081-02
引 言
生物学与实验有着密不可分的关系,许多生物学知识都是在实验中发现的,许多生物学现象和原理也是通过实验来验证的。所以,在生物学教学中,实验历来是不可或缺的一部分。但是,受应试教育的影响,长期以来,生物学实验教学并不受重视。在核心素养的概念提出后,实验教学被提到了前所未有的重要位置。为此,在生物学教学中,教师要积极开展实验教学,以培养学生的生物学学科核心素养。那么,初中生物学实验教学的意义是什么?如何利用实验教学提高学生的生物学学科核心素养呢?
一、初中生物学实验教学的意义
生物学不仅是一门以生物结构、功能、发生和发展的规律、环境关系研究为主的学科,更是一门以实验为基础的学科。现代生物学科学就是在科学实验的基础上发展而来的。生物实验过程讲究严谨、求实,在生物学教学中开展实验,可以培养学生科学探究的兴趣和严谨求实的态度,锻炼学生动手操作的能力,促进学生全面发展。但是,在应试教育背景下,大多数教师过于注重知识传授,忽视了实验教学。在生物学实验教学中,一些教师生硬地讲述实验过程,自顾自地演示实验,无法使学生领略到实验的精髓。这样的实验教学,实际上失去了其应有的作用。生物学学科核心素养不仅包括生命观念、科学思维,还包括科学探究能力和社会责任。要想培养学生的生物学学科核心素养,在初中生物学教学中,教师不仅要重视宏观与微观领域的理论知识教学,还要引导学生掌握实验技能,使学生通过实验了解生命现象,掌握科学探究的方式。所以,基于核心素养培养理念,教师要改变传统的生物学教学方法,摒弃单纯的灌输理论知识的教学模式,根据学生学习实际和核心素养教学要求,营造良好的实验环境,让学生在实验中掌握生物学知识,完善学习方法,提高动手操作能力[1]。
二、借助实验教学培养学生核心素养的策略
(一)以人为本,创设课堂教学情境
在初中生物学实验教学中,教师要坚持以学生为本的教学理念,从学生出发设计实验教学内容和环节,并根据学生的身心特点,创设良好的实验教学情境,让学生在轻松愉悦的学习氛围中探究生物学知识,进而真正体会学习生物学知识的乐趣[2]。
例如,在教学“生物的特征”时,教师可以借助多媒体技术,为学生展示各种不同种类生物的图片或视频,以吸引学生的注意力,充分激发学生对生物学的学习热情。首先,教师可为学生播放《动物世界》中动物奔跑、觅食、迁徙的视频,或者出示不同地域的色彩斑斓的蝴蝶、形态各异的鸟儿的图片,展示微观镜头下各种微生物的生活与活动情境,让学生认识生物的多样性,促使学生热爱生活。然后,教师让学生采用生活中可以轻易获取的素材、便于操作的工具开展生物实验,如将生长状况相同的两株小麦幼苗、豆芽幼苗、玉米幼苗分别栽入两个相同的花盆中,每天同时给两盆植物浇同量的水,不过其中一个花盆只在幼苗的左侧浇水,另外一个花盆只在幼苗的右侧浇水。过一段时间后,学生可观察两株植物的根生长情况,说明植物特征。这样以学生为本创设生物学实验情境,让学生自己设计实验方案,可以激发学生的科学探索热情,培养学生的创新意识。
(二)多管齐下,开展课堂探究活动
在初中生物学教学中,特别是实验教学中,学生始终处于被动学习状态。无论学习生物学知识,还是开展生物学实验活动,又或开展课堂讨论,都由教师做出相应的安排,进行指挥和领导,导致学生缺少思考和探究的机会[3]。这样的教学方式与素质教育理念相违背,不利于对学生核心素养的培养。为了实现核心素养培养目标,在生物学教学中,教师应注重对学生创造思维和创新能力的培养,淡化权威意识,给学生提供更多思考、讨论、探究的机会。探究性实验核心在于让学生参与整个过程,不断强化学生发现问题、思考问题、分析问题与解决问题的能力,并使学生在探究知识时充分体验和感悟学习的快乐。生物学教师在指导学生开展探究性实验时,应让其明确整个实验的目的、内容、方式及操作步骤,将课堂讨论与课下动手操作相结合,鼓励学生大胆质疑、探索与创新。
例如,在调查生物变异现象实验时,教师可以利用生活中常见的花生,组织学生展开自主探究,要求学生基于以下问题开展探究实验:大小不同的花生,其果实是否存在变异情况?教师可以将学生分为两人一组,让每个小组选出大小花生果实各20粒,认真观察记录每粒花生的长度数据,对收集的数据进行分析和对比,并分析对比结果。随后,教师引导学生思考:如果大花生生长在土地相对贫瘠的地方,小花生生长在土地肥沃的地方,两者结出的果实是否不同?在这一过程中,学生通过探究性实验培养了科学精神与生命意识,掌握了自主探究问题的方法,发挥了潜在创造力,为提升生物学学科核心素养奠定坚实的基础。
(三)联系实际,培养实事求是的态度
生物学是一门以实验为基础的自然科学。生物学实验固然能提高学生的观察能力、操作能力,培养学生的理性思维和科学精神。但需要注意的是,生物学实验在操作过程中会受到外界条件、干扰因素的影响。所以,在生物学实验教学中,教师要培养学生实事求是、严谨认真的学习态度和一丝不苟的科研精神,为学生未来学习和深造打好基础。那么,如何培养学生实事求是的科学态度呢?生物学学科和生活有着密切的联系,很多生物学知识都应用于生活中,也有很多知识是从生活现象中发现的。因此,在初中生物学实验教学中,教师需要将教学内容与生活结合起来,让学生结合实际探索、创新、协作、求实,直至能由浅入深、由点及面地归纳生物学知识,解决生物问题。
以“观察洋葱鳞片叶内表皮细胞”教学为例,本课涉及的实验内容为取洋葱鳞片叶并撕取表皮,再用纱布擦干净载玻片和盖玻、显微镜对光、制作临时装片等。在此过程中,学生可自主探究实验方法,还可以小组为单位相互配合,探究如何完美撕取洋葱鳞片内表皮,以及用显微镜从哪个角度观察更合理、如何让盖玻片不会出现气泡等。在小组合作完成实验后,学生可相互交流与分享成果,比较形态差距并归纳总结原因,表达自己的观点和看法,补充相关知识,进而锻炼学生的思考和推理能力,培养学生实事求是的态度。以“探究种子萌发的环境条件”实验为例,教师可让学生自主设计实验并做出合理提问与假设,共同探讨种子发芽所需的条件,并在实验中探究生物学教材中提出的水分、温度、空气等因素对种子萌发的影响,观察种子变化情况,记录萌芽率,最后结合实验结果进行归纳和总结,进一步讨论改变某个条件产生的结果,进而培养学生实事求是的态度与逻辑思维能力。
结 语
综上所述,基于核心素养理念的初中生物学教学要关注学生的生命观念、科学思维、科学探究能力和社会责任等核心素养培养。所以,在初中生物学教学中,教師要完善与创新实验教学模式,积极开展实验教学,以培养学生的实验探究能力,激发学生的学习热情,为学生的生物学学科核心素养提升和综合能力发展打好基础。
[参考文献]
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陈润胜.核心素养下农村初中生物科技实践活动构建“四维”空间的探究[J].科学咨询(科技·管理),2018(09):113-114.
作者简介:林爱梅(1975.12-),女,福建福州人,本科学历,中学一级教师。