基于核心素养的初中生物实验教学的实践研究

【摘要】生物课程是一门探究自然科学、了解生物本质的学科，在教学过程中，教师要以理论为基础，以实验为辅助，借助生物知识为学生解释自然现象，帮助学生形成正确的生命观念、掌握更丰富的生物学科知识。基于此，文章从当前初中生物实验教学中存在的问题、核心素养背景下开展实验教学的意义、初中生物课堂上优化实验教学的对策三个层面进行论述，为新时代背景下初中生物实验教学工作的开展指明新的方向，提供一定的理论参考。

【关键词】初中生物；核心素养；实验教学

作者简介：顾仿进（1985—），男，江苏省淮安市文通中学。

一、目前初中生物实验教学工作中存在的问题分析

（一）实验课程形式化严重

从当前初中生物教学工作的开展情况来看，大多数课程都是在教师的指导下进行的，学生只是按部就班地完成理论知识的学习，对教师有较强的依赖心理。不少学生甚至在实验中也抱有这种心理，过分依赖教师，这会导致学生不知道怎么独立操作，无法自主开展实验。学生只是一味地复制教师的做法，自身的动手操作能力和实践技能自然也就得不到提升，这严重限制了学生学科素养的培育［1］。

（二）教师对实验课的重视程度低

在传统教学模式的影响下，部分教师只是一味地向学生传授理论知识，严重忽略了实验教学。有些教师更是不断简化实验的原理和步骤，直接通过板书或者PPT课件把教材中的实验内容灌输给学生，虽然这种理论讲解介绍了实验的特性，但是其中一些抽象的概念和操作过程仍然会被忽略。这种方式难以带给学生直观的学习感受，学生只能暂时记住这类考点，时间一长就容易忘记。一些教师虽然组织了实验活动，但由于课堂时间有限，留给学生研究和思考的时间不断被缩减，实验课占据的地位也就越来越低。

（三）实验课受客观条件影响明显

在新时代背景下，虽然国家加强了对教育投资的重视，但由于政策的倾斜程度不一，以及各地区教育资源不平衡的客观原因，一些偏远地区的学校还没有健全的实验设施。对于重要的生物实验，教师只能用口头进行讲解，学生通过反复背诵来掌握知识点。对于这类教育资源匮乏的地区来说，实验设备的欠缺严重阻碍了实验工作的开展，无法营造良好的实验环境，实验课程的推广也就无法落实到位，仅仅依靠现有的教学条件，学生无法完成深层次的实验学习。

二、初中生物教學中开展实验教学的意义

（一）有利于强化对学生科学思维和探究意识的培养

初中生物是一门研究各种生命现象、生物活动特点和规律的学科，学习这门课程的最终目标是引导学生运用课堂所学来解释生活现象、解答各种生命问题，揭示生命的意义和本质［2］。开展丰富的实验教学，能够让学生主动进入学习状态，吸引学生的注意力，引导学生在思考、分析、验证等环节中强化自身科学思维的培育，指引学生灵活运用课堂所学理论知识来完成深入的实验探究，促使学生开展由浅入深、由表及里的学习，培养学生的科学思维与探究意识。

（二）有利于促进学生动手能力和创造性思维的发展

在初中生物实验教学中，教师将学生放在课堂的主体位置，重视对学生主观能动性的挖掘。教师往往会要求学生主动地参与实验操作，使其快速进入学习状态，高度关注实验中的注意事项，积极地完成实验观察、思考、分析、总结，促进理论与实践的密切结合，并在实践中验证理论的正确性。这样的实验过程，能够增强学生开展实验学习的信心，让学生乐于动手、勤于动手，保持思维的高度活跃，有利于深入挖掘学生生物学习的潜能，有效促进学生创新思维的全面发展。

（三）有利于加深学生对理论知识的感知和记忆

实验演示活动的开展，能够让抽象的概念更直观地呈现出来，帮助学生调动各种感官，主动参与理论知识的学习，避免学生出现模棱两可的学习局面。有趣的实验画面能够为学生提供丰富的感性认知，而且，教师也可以在实验操作的同时穿插讲解重要的理论知识，让学生对知识形成更深刻的记忆。此外，在观察实验现象的同时，学生会加强思考，有所感悟，进而增强科学探究的意识，不断提升学习效率［3］。

三、核心素养背景下优化初中生物实验教学的对策

（一）增强学生主体意识，培养学生创新意识

在传统的初中生物教学活动中，教师仍然以讲授法为主，这也使得学生处于被动接受的状态，主观能动性得不到发挥。新时代背景下，教师要转变教学理念，扮演好课堂指导者和建设者的角色，在实验教学中让学生成为学习的主体，优化对学生创新意识和创造能力的培养。

例如，在教学“调查周边环境中的生物”一课时，教师要有效改变教师主讲的局面，给学生更多的自由，让学生在相互讨论、共同探究中顺利完成这节课程的学习任务。首先，教师要为学生讲解生物的特点，要求学生结合自己的生活经历进行感知，从而让学生对接下来的学习产生期待。其次，当学生有了准确的认知之后，教师要引导学生走出课堂，走进大自然，在自己生活的环境中对不同生物体进行调查，以更加轻松且接近自然的形式调动学生学习的热情。最后，在完成基本的调查工作之后，教师要求学生完成调查报告，并且让调查对象相同的学生组成一个学习小组，从生物体生活环境、生活习惯、生存方式等各方面着手，以实验的形式对调查对象的特点进行研究，并及时归纳总结。这样一来，就能拓展课本中的知识，学生不仅知道要学什么，还懂得该怎么做，在参考教材的基础上进行延伸，开展多元化的实验探究，主动完成学科知识的建构。

（二）巧设提问环节，指引学生完成实验探究

在核心素养背景下，要想确保学生能够在有限的课堂时间内得到快速地成长和发展，教师就要借助问题的设置来调动学生的学习热情，激活学生的求知欲和探究欲，引导学生围绕问题完成实验探究，在实践中验证自己的猜想，得出结论［4］。

例如，在教学“食物中的营养物质”一课时，教师在课堂上可以先借助多媒体技术为学生展示挑食以及营养过剩带来的危害，附带说明缺乏各种营养素可能出现的疾病。当学生把注意力集中到课堂上之后，教师要抓住时机为其创设这样的问题情境：“无论是营养不良还是营养过剩都会给我们的身体带来不好的影响，那么你知道不同的食物中都含有哪些营养物质吗？要如何选择食物才能获取均衡的营养呢？”在这个环节中，教师要留出足够的时间让学生思考，并且引导其主动围绕这些问题进行讨论。接下来，教师还要适当地给予学生点拨，让其能够根据“淀粉遇碘酒后变蓝”“蛋白质遇热会凝固”这些结论选择一些生活中典型的食物进行研究，在实验中认真观察，详细记录实验过程，对于有疑惑的地方及时向教师请教。在问题的启发下，学生能够主动地进行思考，并且在思考的基础上制订更加缜密的实验计划，主动地完成深层次的探究活动，增强对生物学科的认知，获取更丰富的学科知识。

（三）设置生活情境，创新实验教学内容

知识来源于生活，最终也服务于生活。在初中生物实验教学中，教师要设置生活化的教学情境，拉近生物学科与日常生活之间的紧密联系，不断创新教学的形式和内容，让学生感受生物知识的实用价值和魅力，进而运用课堂所学解决实际问题。

例如，在教学“土壤中的微生物”一课时，教师要明确这节课程内容与日常生活之间的紧密联系，并且综合考虑初中生的认知水平和生活经历完成教学导入。教师可以要求学生借助显微镜观察手上存有的细菌，具体来说，学生先借助碘酒擦拭手心，再把取到的样本放在玻璃标片上，随即放到显微镜下观察，并且分析自己的手上有多少种不同的细菌。接下来，教师要合理导入“日常生活中我们对细菌和真菌进行了哪些方面的运用”“这些细菌和真菌对我们的生产生活有哪些意义”等更加贴近生活的问题，引发学生的思考和讨论。在这个环节，学生通过自己的生活经验可以发现，日常生活中经常食用的蘑菇和平菇就是一种大型的真菌。为了更好地带领学生感知生物知识的实用性，教师还可以要求学生自主完成蘑菇的培育实验，让学生从生活中搜集人工菌的孢子，把它放置在相对比较潮湿的地方，并定时给它浇水。经过一段时间的培育，学生可以明显地看到这些孢子长出来完整且可以食用的蘑菇。这样一来，学生就能亲自动手操作，验证这些理论的合理之处。教师运用更具创意和趣味的方式带领学生进行实验，能够在实验教学中加深学生对教材内容的理解和把握，培养其核心素养。

（四）丰富实验形式，强化学生实验精神的培育

实践才能出真知，生物课程本身也是经过无数次的科学实验而获得的结论和知识，只有将理论与实践相结合，才能促进学生的全面发展，真正满足素质教育的育人要求。在初中生物实验教学中，教师要设计形式多样的实验，让学生能够融入实验情境中，自己去验证自然现象，从而强化对学生科学探究意识和实验精神的培养。

例如，在教学“科学探究的基本方法”时，由于这节课程的知识点相对比较基础，是实验学习中必不可少的一环，因此教师要引导学生在有限的课堂时间内灵活认识各种各样的实验器具，并且把握好各种实验仪器的使用方法和注意事项。具体来说，在讲解到显微镜的特点、结构及使用方法时，教师要拿出一个模型图或是实物，直观地展示在学生面前，让他们能够对显微镜的每个零部件和操作方法有更加精准的把握，并且能够正确地取出和放入显微镜，避免学生在实验中出现重大的失误。在完成对实验仪器功能的介绍之后，教师还可以组织学生开展简单的小实验，如让学生“观察叶的表皮细胞”，点燃学生的学习热情。除此之外，为了让学生能对实验学习产生更深刻的体验，教师还可以要求学生扮演“小先生”的角色，让其一边进行实验操作，一边讲解实验的原理和注意事项。这样一来，学生能够养成良好的学习习惯，并且形成科学严谨的实验态度，在教师的指导下顺利完成每节课程的实验操作，获取更实用的学习经验和技巧。

（五）倡导小组合作，培养学生实验分析的综合能力

在初中阶段的学习活动中，教师要帮助学生明确一个人的力量是有限的，只有发挥小组合作学习的优势，才能取得事半功倍的学习效果。在实验学习中，教师还要引导学生在合作中明确分工，详细地记录实验过程，总结实验结果，完成对数据的记录和处理，推动其综合素养的稳步提升。

例如，在教学“探究环境污染对生物的影响”这节课程时，在实验开始之前，教师要引导学生根据自己的学习能力、知识基础、认知水平完成小组组建，确保每个小组的人员素质和数量都相对平等。接下来，教师要求学生围绕“水源污染对生物生存的影响”这个主题开展生物实验。小组每个人都要承担起不同的职责，如可以由所有人完成实验方案的制订，一人负责实验材料的准备、两人负责实验操作、一人负责实验过程的记录，最后一人把所有人的学习成果汇总在一起，完成实验报告的撰写，实验报告要一目了然地呈现小组学习的整个过程。对于實验中遇到的问题，学生要在小组内进行讨论，当小组成员都无法得出结果时，可以向其他小组或教师请教，以此来形成良好的学习氛围。这样一来，不但能够帮助学生明确合作学习的重要性，还能促进学生之间的交流互动，确保其能够在有限的时间内加强对理论知识的研究，在实验操作和数据分析中获得更多的成就感，提高学生学好生物课程的信心，让他们努力成长为新时代所需的人才。

结语

总而言之，在新时代背景下，社会对人才的要求越来越高，这也使得学科核心素养的培育变得至关重要。在初中生物教学中，教师要注重实验教学的科学性和完整性，加快教学模式的创新，帮助学生由浅入深、由表及里地完成对生物知识的学习。具体来说，教师要创设具体的实验情境，提供足够的实验时间，丰富实验教学的形式和内容，进而在实验中锻炼学生的动手能力，磨炼学生的学习意志，提高其学习的积极性和主动性，推动其核心素养的提升，稳步实现初中阶段的教学目标，为学生的长远发展做足准备，夯实基础。

【参考文献】

［1］俞小燕.提高初中生物实验教学的有效性研究［J］.新课程学习（学术教育），2010（11）：13.

［2］曹发君.在初中生物实验教学中发展学生的核心素养［J］.教育科学论坛，2018（28）∶39.

［3］朱德敏.在新课程背景下提高高中生物教学有效性［J］.生物技术世界，2013（08）∶112.

［4］杨伟玲.基于核心素养的初中生物实验教学探索［J］.试题与研究，2019（26）：77.