基于核心素养的初中生物学实验教学策略研究

引言：初中生物学是基础学科，其实验教学在培养学生核心素养方面具有不可替代作用，然而当前初中生物学实验教学仍然存在诸多问题制约了核心素养培养目标实现，通过分析初中生物学实验教学现状，探讨构建基于核心素养培养路径，创新实验教学方法提供切实可行教学策略，促进学生生物学核心素养全面发展，为深化生物学教学改革提供参考。

一、把握现状，分析初中生物学实验教学中核心素养培养问题

教师对生物学核心素养理解存在认知偏差，部分教师将核心素养理解为知识点掌握或实验操作熟练程度，忽视了科学思维、科学探究能力培养。实验教学资源配置不均衡问题突出，城乡差距明显，部分学校实验器材陈旧或数量不足难以满足全体学生参与实验需求。[1] 实验教学方法过分强调验证性实验，学生只需按照既定步骤操作即可得出预期结果，缺乏探究性、创新性实验设计导致学生主动思考能力培养不足。

实验教学评价体系不完善，过于注重实验结果正确与否忽视实验过程中学生思维方式、探究能力表现。实验教学与理论教学脱节现象普遍，教师经常将实验课当做理论知识补充，未能充分发挥实验教学在培养学生科学思维、科学态度方面独特优势。实验教学时间安排不合理，受制于课时限制，许多实验被简化为演示实验或完全省略学生亲自动手机会减少。实验教学内容与学生生活经验联系不够紧密，学生难以产生认同感与参与热情实验学习兴趣不高。

二、优化设计，构建初中生物学实验教学中核心素养培养路径

教师应转变传统观念，明确实验教学核心目标在于培养学生科学思维与探究能力而非仅停留于知识教学层面，课程设计上应强调结构化与情境化，将实验内容与学生生活实际紧密联系激发学习兴趣与内在动机；教学模式上可构建问题导向 - 探究实践 - 反思提升框架，以学生感兴趣问题为起点，[2] 引导提出假设、设计方案、收集分析数据、得出结论并进行反思培养科学探究素养；评价机制方面需建立过程性与终结性相结合、定性与定量互补评价体系，通过实验报告、成果展示等多种形式全面评估学生表现；资源建设上应加强实验室建设，整合社区资源，建立共享平台推动优质资源均衡分配；教师发展方面需组织专业培训与校本研修，提升实验教学设计与实施能力；实验环境创设上应更加开放包容，鼓励学生提出问题、自主探究，形成良好科学素养。

以人教版七年级下册第三单元《光合作用》实验教学为例，教师应当优化设计如下：先围绕植物如何制造食物这一核心问题创设探究情境，引导学生思考日常生活中植物生长现象，如为何向日葵总朝向太阳激发探究兴趣。实验设计上突破传统验证性实验局限，改为探究式实验，学生自主设计控制变量方案，探究光照强度、光照时间等因素对光合作用影响，可将班级分成若干小组，每组负责不同变量，共同完成影响光合作用因素探究项目；实验过程中教师引导而非主导，鼓励学生独立思考、解决问题。评价环节采用多元方式，不仅关注实验结果正确性更注重学生实验设计合理性、成果展示表达能力等方面，通过实验结束后讨论反思环节引导学生思考光合作用和人类生活关系，培养生态文明意识。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率，更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观，为学生的未来发展奠定坚实基础。

三、创新方法，提升初中生物学实验教学中核心素养培养效果

项目式学习法可组织学生围绕特定主题开展长期探究，培养综合运用知识解决问题能力；案例教学法通过精选与核心素养培养密切相关案例，引导分析讨论培养批判性思维；情境教学法创设贴近生活实际场景增强学习体验真实感；小组合作学习法通过合理分工协作完成任务，培养团队精神与沟通能力；模型构建法指导学生构建概念模型，深化对抽象概念理解；科学辩论活动围绕生物学领域争议性话题开展辩论培养逻辑思维与科学态度；微型实验设计引导学生利用简易材料设计实验装置，培养创新思维与动手能力。[3] 创新方法应用需注重学科特点与学生认知水平，循序渐进引导学生从感性认识上升到理性思考，教师角色也应从知识教学者转变为学习引导者，营造宽松探究氛围，鼓励学生大胆假设、小心求证，形成科学精神与态度，全面提升生物学核心素养。

以人教版八年级下册第二章《生物的变异》教学为例，可采用问题探究和数据分析相结合创新方法。课前布置学生观察收集校园或家庭中同种植物表型差异，如不同株高、花色差异等；或调查班级同学耳垂形态、舌头卷曲能力等人类特征变异情况。课堂上学生以小组形式汇总观察数据，绘制变异统计图表，分析变异规律。教师引导学生思考：为何同种生物会表现出不同性状？变异现象对生物进化意义何在？通过科学家角色扮演情境教学，模拟孟德尔豌豆实验过程，让学生亲历科学发现历程，感受科学探究方法和精神。组织基因编辑技术应用辩论活动，学生分正反方立场，就基因编辑伦理问题展开讨论培养科学态度与社会责任感，学生通过亲身实践理解生物变异本质，培养科学思维方式与探究能力。实验评价环节采用学生互评与教师点评相结合方式，关注学生数据收集规范性、表达交流准确性等多维度表现。

结论：通过对初中生物学实验教学现状分析构建了基于核心素养培养路径与创新方法体系，转变教学理念、优化实验设计、创新教学方法是提升初中生物学实验教学质量关键。实验教学应聚焦科学思维培养，注重学生主体性发挥，强调探究过程体验，基于核心素养实验教学需建立多元评价机制，关注学生全面发展。未来应进一步探索不同教学策略在培养学生核心素养方面效果差异，为实验教学改革提供更具针对性指导。

参考文献

[1] 倪利芳 . 基于核心素养的生物学实验教学策略研究 [J]. 中学生物教学 ,

2021(9):71-72.

[2] 杨丽华 . 基于核心素养培养的初中生物学实验教学 [J]. 数理化解题研究 ,

2024(17):142-145.

[3] 伍猷清 . 探究核心素养背景下的初中生物实验教学策略[J]. 2021.

[4] 叶蓉 . 基于核心素养的初中生物实验教学策略 [J].[2025-05-29].