核心素养视角下的高中生物实验教学策略探析
王姣敏
青海省海西蒙古族藏族自治州格尔木市格尔木市第七中学 816000
引言
高中生物实验教学创新,要求高中教师主动改革传统教育模式,调整教育思维,在创新中优化生物实验教学,使整体教学成果更加突出。对此,在生物实验教学实践中,高中生物教师要主动创新,大胆创新,以创新为动力,促进整个生物实验教学工作高效开展。
1 核心素养视角下高中生物实验教学的价值意蕴
1.1 促进学生能力发展
生物实验教学作为高中教育的重要环节,在核心素养视角下,承载着培养学生多维能力的深远意义。通过实验操作,学生直接参与知识的构建过程,从而摆脱被动接受理论的局限,真正实现从“学会”到“会学”的转变。再有,实验教学以科学探究为核心,要求学生在提出问题、设计实验、收集数据到得出结论的过程中,综合运用观察、分析、推理等能力。这一过程不仅锻炼了学生的逻辑思维与创新意识,也强化了他们解决实际问题的综合能力。同时,实验教学强调对错误的反思和改进,这种反思性实践是学生批判性思维能力提高的重要途径。此外,实验中对精确性和规范性的要求,使学生逐步形成严谨求实的工作态度和科学素养。尤其在复杂实验任务中,学生需要综合运用跨学科知识,提升了知识迁移和应用能力,真正体现了核心素养的内涵。因此,生物实验教学通过系统性和实践性相结合,为学生能力的全面发展提供了强有力的支持。
1.2 强化实践能力培养
在生物核心素养的培养过程中,实践能力的增强是学生全面发展的关键一环。高中生物实验教学,作为理论与实践紧密结合的重要途径,为学生提供了锻炼和提升实践能力的宝贵机会。一方面,高中生物实验教学强调动手操作与亲身体验。在实验中,学生需要亲自准备实验材料、调试实验设备、执行实验步骤,并观察记录实验现象,这一系列过程不仅加深了学生对生物学知识的理解,更让他们在实践中学会了如何运用所学知识解决实际问题。其次,实验教学注重培养学生的实验技能和实验素养。在实验过程中,学生需要掌握实验仪器的使用方法、实验操作的规范流程以及实验数据的处理与分析等技能。同时,他们还需要具备严谨的实验态度、科学的实验方法和良好的实验习惯。这些实验技能和实验素养的养成,为学生未来从事科学研究或相关职业奠定了坚实的基础。再者,实验教学还鼓励学生进行实践创新和问题解决。在实验设计中,学生可以发挥自己的想象力和创造力,提出新颖的实验方案;在实验过程中,他们需要面对各种未知和挑战,学会独立思考和解决问题。这种实践创新和问题解决的能力,是现代社会对人才的重要要求,也是学生实践能力提升的重要标志。
2 基于核心素养培养的高中生物实验教学策略
2.1 巧用技术赋能,提升学生实验意识
信息技术的发展为生物实验教学创造了契机。教师应主动拥抱技术,将信息技术融入实验教学全过程。利用虚拟仿真技术开展探究性实验。针对有些实验耗时长、操作难度大等问题,可利用虚拟仿真系统让学生在虚拟环境中模拟实验操作,感受实验过程。如利用在线学习平台拓展实验资源。教师可依托智慧教学平台,为学生提供丰富的在线实验资源,引导学生课后开展研究性学习。如在学习“组成细胞的分子”时,教师可推送一些在线实验视频,让学生课后观看比较不同生物体内糖类、脂质、蛋白质的含量差异,并思考其中的奥秘。在课堂上组织学生分享交流,碰撞思想火花,学生的生物学科视野更加开阔。
2.2 生物实验中科学探究培养的教学
作为一种方法,科学探究奠定了生物学系的基石。教师需要改变传统教学中 “教师讲,学生听”的模式,让学生从学习之初就开始自主探究,使他们可以更好地理解与掌握科学实验技术,并将其应用于实际生活中进行检验,培养学生严谨的科学态度和学习能力。因此,核心素养指导下的高中生物实验应该不断优化实验的过程,激发学生主动进入探究的环境中。最简单的实验方式是查阅资料,学生完成的成本较低,也与高中生的认知水平相统一。如在土壤中纤维素分解菌的分离实验中,学生了解到牛羊等动物的胃肠道中含有纤维素分解菌,可以帮助牛羊消化食物中的纤维素,而大熊猫以竹子为食,那大熊猫的体内是否具有纤维素酶或是分解纤维素的微生物呢? 教师把这个问题交由学生去解决。学生通过查阅资料发现大熊猫身体里没有纤维素基因,进一步探究大熊猫的排泄物,在其中发现了纤维素分解菌。在查阅资料的过程中发现这种纤维素分解菌已经被人类筛选提取,用于许多生物实验技术中了。这可以启发学生认识到科学探究能力的广延性。
2.3 创设问题情境,培养创造性思维
生物教学过程中,通过创设问题情境,可以促进学生自主思考,激发学生学习兴趣。由此,才能让学生对学习内容产生探究兴趣,让学生具有问题意识,让学生通过提问,逐步进行课文探究。在生物教学中,教师需要转变教学定位,不能在课堂上作为节奏掌控者,而是要作为学生的引导者,让学生成为教学过程的主体,并让学生在教师的指导背景下,能够带着问题进行探究,以此让学生掌握适合自身的学习方法。让学生在探索过程中,增强问题意识,从而让学生在学习中,能够不断发现新问题,并以此对问题进行解决,这样,就可以提高学生对问题的分析能力。
结语
综上,核心素养视角下的高中生物实验教学,不仅关注学生科学探究能力的提升,更注重思维品质与实践能力的高度融合。基于实验情境的教学设计,促使学生在探索过程中主动建构知识体系,发展逻辑推理与创新意识,同时内化科学态度与价值观。这一教学策略有效突破学科边界,将学科知识转化为综合能力,为学生适应未来的多维挑战奠定基础。此外,实验教学的情境真实性与方法多样性进一步提升了学习的深度与广度,使生物学科成为学生综合素养发展的重要载体,从而助力教育改革走向纵深。
参考文献:
[1] 王小花 . 核心素养视域下的高中生物学实验教学策略 [J].中学生物教学,2022(36):31-32.
[2] 王学莲 . 重视初中生物实验教学提高课堂教学效率 [J]. 考试周刊,2020(72):141-142.