2024年10期
基于核心素养导向下初中生物实验教学的优化
【关键词】 ；
【正文】 摘 要：《义务教育生物课程标准》中对初中生物实验教学提出了更高的要求，一方面是学生能够在教学活动中获取目标知识和技能，另一方面还需要在学生的学习活动中渗透中学生的科学核心素养教育。笔者通过自身的教学经历和教学探索，旨在通过初中生物的实验教学过程，培养学生的核心素养，为学生成长成为一个综合全面的人才做好铺垫，同时也为更多教学工作者在教学研究中提供一些参考。
关键词：核心素养；初中生物；实验教学；优化
初中生物是初中课程体系中一门重要的课程，其在培养学生的生命观、人生观中起到了重大的作用。初中生物的教学内容大多源于生活中熟悉的生命现象和社会现象，是学生科学看待和了解周围生命现象的重要途径。初中生物教学过程中离不开生物实验教学，实验既能够帮助学生深入理解课本的知识，也能够锻炼学生的探索思维和动手能力。目前，对于生物实验教学的研究主要集中在对于教材的补充和优化，关于如何培养学生核心素养方面的研究涉及面少。随着新课改的不断发展和深入，学生的核心素养如何渗透到教育教学活动中来，是当下教育工作者亟待解决的问题之一。本文通过笔者自我的教学实践，探讨了以培养学生核心素养为导向的初中生物实验教学优化，期望能够给予更多生物一线教师一些启发和参考。
1、初中生物学实验教学面临的问题
1.1受生物教材制约
初中生物实验教材是面向全国大部分地区的生物教学而统一设计的，其能够在一定程度上满足大部分学生的学习需求。但是，各地区各学校所处的地理位置的不同，各地的生源、环境差别较大，部分实验与当地的生物分布、生物实验室设备、季节更替等特点未能够较好匹配，按照教材生搬硬套，虽然能够完成教学内容，但是在教学和实验结果方面未能达到预期目标。例如在“解剖和观察花的结构”一课中，部分地区学生较少见到桃花，即使教师能够将桃花带到课堂，对于学生了解生活中的花朵的结构及其功能的帮助并不大，部分教师甚至直接用直观道具进行展示，未能够真正带学生认识到生物学科与生活的联系。
1.2未能发挥学生主动性
初中生物实验教学过程中，最为常见的问题是在实验过程中，仅出现老师讲授，而不见学生发表见解的现象。初中生物实验大多是接近生活的实验，如果脱离了学生的实际思考，仅由教师进行填鸭式教学，不但不能够给予学生更多的思考，反而让学生产生抵触情绪。例如在演示实验“植物的蒸腾失水”实验中，学生其实对“蒸腾”这一词会感觉到比较陌生，且该实验在生活中比较难直接观察到，如果学生不明所以，在半知半解的情况下进行实验，这样学生比较难真正理解实验中所用到的生物知识，学生也发挥不出其对生物知识的主动性。在“探究种子萌发的外部条件”这个实验教学中，因为该实验时间较长，有教师直接通过实验讲解或者是通过实验视频进行教学，没有组织学生主动去探究种子萌发的外部条件，这对于学生深入理解生物的生命活动与自然环境的相互关系缺乏认识与体验。
2、基于核心素养导向下初中生物实验教学的优化
2.1 核心素养概述
核心素养指的是学生在成长和生活中所必须的价值观、能力和品格，是一个人精神世界和个人能力的综合体现。对于初中生物实验教学而言，需要注重学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任这四方面的培养。生物学科在生活中的应用十分广泛，但是需要学生能够具备一定的社会责任感，能够自发履行社会义务，这需要教师在教学活动中作出引导。
生命观念是生物这一学科教学中需要着重培养的最重要的核心素养，指的是学生对于所能够接触到的生命体、生命现象及其中关系的综合感受和思考。
生物学科是初中学生较早接触的自然科学之一，学生在学习生物学史中生物学家严谨的科学态度和实验规律的过程中，树立良好的科学观念，培养科学思维，使其学会科学地对周围事物进行思考和探索。
初中生的思考方式正处于急速发展之中，其对于事物充满了好奇，科学的探究方式能够帮助学生自主地去思考和探索生活中的与生物学科有关的科学问题，并且还能够引导学生对一些问题进行科学试验，锻炼其动手操作能力。
生物学与生活息息相关，培养初中学生社会责任感能够使学生主动参与到生活中关于生物的谈论中，并且能够利用所学的知识点对生活中的一些生活现象进行解释和作出正确判断。
2.2 实验教学的优化策略与实践
2.2.1 强化“做中学”，体验实验的乐趣
随着城市化进程的不断推进，许多初中生离自然界越来越远，家、学校等都是在钢铁、水泥的所构筑的空间里，因此，在生物实验课堂上更是要加强学生对于生命的认知。
在讲授北师大版七年级上册第6章第3节“解剖和观察花的结构”活动中，笔者为生物小组的学生们准备了大红花、油菜花、百合花三种类型的花，选择不同的花是让学生感受生物在进化和适应生存环境所呈现的千姿百态的生物结构，引起学生对于花的结构的兴趣。教师通过逐步演示、解剖和观察的方式，带领学生一起完成该活动。在教学过程中，通过不断地提醒花的结构与其功能的一一对应关系，并且给学生布置动笔画出所观察到的花的结构的作业。学生在自己动手完成实验之后，又动手将所见到的结构画下来，这样体验了两次“做的经验”，一方面能够让学生对花的结构有更深层次的理解，同时也让学生在这一过程中强化了结构与功能观。
另外，在讲授北师大版七年级下册第8章第2节“探究唾液对淀粉的消化作用”实验中，很多学生因生活经验的缺乏，很难在生活中感受到馒头在咀嚼之后会有甜的味道，因此，在实验中让每位学生都通过咀嚼小块馒头去感受唾液对淀粉的反应，同时提问学生为什么馒头能让人不饿，并且能使人完成生命运动等。多提几个为什么，这些问题能够揭示物质与能量的关系，让学生思考能量的摄入是如何进行的。在后续实验拓展中，笔者让学生对比了唾液浸泡的馒头屑和经过咀嚼之后的馒头与唾液混合的消化程度程度，让学生通过自我思考得出牙齿、舌头在消化过程中的作用，思考结构与功能的关系。
上述教学过程中，使学生对接触到的生命体、生命现象及其中关系的综合感受和思考，强化了学生的核心素养中的生命观念。
2.2.2 让学生在实验中发现知识
学生的学习过程往往是被动接受的一方，如果能够让学生发挥自我的主观能动性，通过自己的观察和实践获得知识，那么学生能够从学习中获得学习的成就感，增加学习的趣味性。
在讲授北师大版七年级上册第5章第4节“植物的蒸腾失水”实验中，学生对于蒸腾这一概念比较陌生，并且在考试时，许多学生会写错“腾”这个字，很多教师往往是通过抄写让学生去记忆，这样效果不显著。笔者在教学过程中，分别对“蒸”和“腾”进行了解释，其中“蒸”是水变成水雾像煮沸的水冒出的白气，而“腾”则表示跳跃的意思。让学生思考“水从叶片中跳跃”出来有什么影响因素，引导学生先思考然后进行实验设计。部分学生直接将整个植物用塑料袋罩了起来，不能够通过控制变量的方式排除栽培土水蒸发对实验的影响。笔者通过分别对叶片和栽培土用塑料袋罩起来进行对照实验，在进行科学探究的过程中帮助学生树立了科学思维。
在讲授北师大版七年级上册第6章第1节“探究种子萌发的外部条件”实验中，笔者通过布置“设计一个让种子萌发的实验瓶”的作业，让学生发挥自己的想象力设计实验。结果显示，一部分学生能够通过教材的辅助探究水、空气、温度的变化对种子萌发的影响；一部分学生设计探究呼出的气体和空气对种子萌发的影响；也有部分学生考虑到了光照的影响，设计用小灯泡进行照明的培养瓶。实验设计后，让学生进入实验室进行实验探究，让学生在实验中发现知识，然后去思考解决问题，生物实验课堂因此变得有趣生动。这个教学过程中发挥了学生的主观能动性，培养了学生的科学思维和科学探究精神。
2.2.3 让实验走向生活
让生物学科走进学生的生活是培养学生生物核心素养的关键之处，初中生物实验往往与生活息息相关，能够为学生的学习和生活提供较好的帮助。在学习“探究酒精对水蚤心率的影响”实验中，学生对于水蚤心跳变化感触不是十分深刻。笔者在实验课堂上演示了用酒精麻醉蚯蚓的实验，通过实验中蚯蚓剧烈跳动到最后逐渐运动迟缓，向学生展示了酒精对动物的较大伤害，引导学生远离酒精类饮品，树立良好的生活习惯。同时，也引导学生在生活中要多向周围人传递酒精对人类内脏的危害，树立正确的社会责任感。
参考文献：
[1]王倩.基于核心素养的初中生物实验教学探究[J].文理导航（中旬），2021（05）:3.
[2]景建琦.初中生物教学中如何促进学生核心素养的发展[J].读写算，2021（11）:100-101.
[3]义务教育生物课程标准（2011年版）.北京：北京师范大学出版社，2012.01.
[4]李洁.核心素养导向下初中生物实验教学的改进策略[J].新课程研究，2021（05）:75-76.
[5]刘恩山，生物学教科书？七年级上册.北京：北京师范大学出版社， 2012.07.
[6]刘恩山，生物学教科书？七年级下册.北京：北京师范大学出版社， 2012.12.
基金项目：本文为广东省2020年中小学教师教育科研能力提升计划（强师工程）“十三五”规划课题“基于核心素养培育的初中生物实验教学创新策略研究”（2020YQJK293）的研究成果。
关键词：核心素养；初中生物；实验教学；优化
初中生物是初中课程体系中一门重要的课程，其在培养学生的生命观、人生观中起到了重大的作用。初中生物的教学内容大多源于生活中熟悉的生命现象和社会现象，是学生科学看待和了解周围生命现象的重要途径。初中生物教学过程中离不开生物实验教学，实验既能够帮助学生深入理解课本的知识，也能够锻炼学生的探索思维和动手能力。目前，对于生物实验教学的研究主要集中在对于教材的补充和优化，关于如何培养学生核心素养方面的研究涉及面少。随着新课改的不断发展和深入，学生的核心素养如何渗透到教育教学活动中来，是当下教育工作者亟待解决的问题之一。本文通过笔者自我的教学实践，探讨了以培养学生核心素养为导向的初中生物实验教学优化，期望能够给予更多生物一线教师一些启发和参考。
1、初中生物学实验教学面临的问题
1.1受生物教材制约
初中生物实验教材是面向全国大部分地区的生物教学而统一设计的，其能够在一定程度上满足大部分学生的学习需求。但是，各地区各学校所处的地理位置的不同，各地的生源、环境差别较大，部分实验与当地的生物分布、生物实验室设备、季节更替等特点未能够较好匹配，按照教材生搬硬套，虽然能够完成教学内容，但是在教学和实验结果方面未能达到预期目标。例如在“解剖和观察花的结构”一课中，部分地区学生较少见到桃花，即使教师能够将桃花带到课堂，对于学生了解生活中的花朵的结构及其功能的帮助并不大，部分教师甚至直接用直观道具进行展示，未能够真正带学生认识到生物学科与生活的联系。
1.2未能发挥学生主动性
初中生物实验教学过程中，最为常见的问题是在实验过程中，仅出现老师讲授，而不见学生发表见解的现象。初中生物实验大多是接近生活的实验，如果脱离了学生的实际思考，仅由教师进行填鸭式教学，不但不能够给予学生更多的思考，反而让学生产生抵触情绪。例如在演示实验“植物的蒸腾失水”实验中，学生其实对“蒸腾”这一词会感觉到比较陌生，且该实验在生活中比较难直接观察到，如果学生不明所以，在半知半解的情况下进行实验，这样学生比较难真正理解实验中所用到的生物知识，学生也发挥不出其对生物知识的主动性。在“探究种子萌发的外部条件”这个实验教学中，因为该实验时间较长，有教师直接通过实验讲解或者是通过实验视频进行教学，没有组织学生主动去探究种子萌发的外部条件，这对于学生深入理解生物的生命活动与自然环境的相互关系缺乏认识与体验。
2、基于核心素养导向下初中生物实验教学的优化
2.1 核心素养概述
核心素养指的是学生在成长和生活中所必须的价值观、能力和品格，是一个人精神世界和个人能力的综合体现。对于初中生物实验教学而言，需要注重学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任这四方面的培养。生物学科在生活中的应用十分广泛，但是需要学生能够具备一定的社会责任感，能够自发履行社会义务，这需要教师在教学活动中作出引导。
生命观念是生物这一学科教学中需要着重培养的最重要的核心素养，指的是学生对于所能够接触到的生命体、生命现象及其中关系的综合感受和思考。
生物学科是初中学生较早接触的自然科学之一，学生在学习生物学史中生物学家严谨的科学态度和实验规律的过程中，树立良好的科学观念，培养科学思维，使其学会科学地对周围事物进行思考和探索。
初中生的思考方式正处于急速发展之中，其对于事物充满了好奇，科学的探究方式能够帮助学生自主地去思考和探索生活中的与生物学科有关的科学问题，并且还能够引导学生对一些问题进行科学试验，锻炼其动手操作能力。
生物学与生活息息相关，培养初中学生社会责任感能够使学生主动参与到生活中关于生物的谈论中，并且能够利用所学的知识点对生活中的一些生活现象进行解释和作出正确判断。
2.2 实验教学的优化策略与实践
2.2.1 强化“做中学”，体验实验的乐趣
随着城市化进程的不断推进，许多初中生离自然界越来越远，家、学校等都是在钢铁、水泥的所构筑的空间里，因此，在生物实验课堂上更是要加强学生对于生命的认知。
在讲授北师大版七年级上册第6章第3节“解剖和观察花的结构”活动中，笔者为生物小组的学生们准备了大红花、油菜花、百合花三种类型的花，选择不同的花是让学生感受生物在进化和适应生存环境所呈现的千姿百态的生物结构，引起学生对于花的结构的兴趣。教师通过逐步演示、解剖和观察的方式，带领学生一起完成该活动。在教学过程中，通过不断地提醒花的结构与其功能的一一对应关系，并且给学生布置动笔画出所观察到的花的结构的作业。学生在自己动手完成实验之后，又动手将所见到的结构画下来，这样体验了两次“做的经验”，一方面能够让学生对花的结构有更深层次的理解，同时也让学生在这一过程中强化了结构与功能观。
另外，在讲授北师大版七年级下册第8章第2节“探究唾液对淀粉的消化作用”实验中，很多学生因生活经验的缺乏，很难在生活中感受到馒头在咀嚼之后会有甜的味道，因此，在实验中让每位学生都通过咀嚼小块馒头去感受唾液对淀粉的反应，同时提问学生为什么馒头能让人不饿，并且能使人完成生命运动等。多提几个为什么，这些问题能够揭示物质与能量的关系，让学生思考能量的摄入是如何进行的。在后续实验拓展中，笔者让学生对比了唾液浸泡的馒头屑和经过咀嚼之后的馒头与唾液混合的消化程度程度，让学生通过自我思考得出牙齿、舌头在消化过程中的作用，思考结构与功能的关系。
上述教学过程中，使学生对接触到的生命体、生命现象及其中关系的综合感受和思考，强化了学生的核心素养中的生命观念。
2.2.2 让学生在实验中发现知识
学生的学习过程往往是被动接受的一方，如果能够让学生发挥自我的主观能动性，通过自己的观察和实践获得知识，那么学生能够从学习中获得学习的成就感，增加学习的趣味性。
在讲授北师大版七年级上册第5章第4节“植物的蒸腾失水”实验中，学生对于蒸腾这一概念比较陌生，并且在考试时，许多学生会写错“腾”这个字，很多教师往往是通过抄写让学生去记忆，这样效果不显著。笔者在教学过程中，分别对“蒸”和“腾”进行了解释，其中“蒸”是水变成水雾像煮沸的水冒出的白气，而“腾”则表示跳跃的意思。让学生思考“水从叶片中跳跃”出来有什么影响因素，引导学生先思考然后进行实验设计。部分学生直接将整个植物用塑料袋罩了起来，不能够通过控制变量的方式排除栽培土水蒸发对实验的影响。笔者通过分别对叶片和栽培土用塑料袋罩起来进行对照实验，在进行科学探究的过程中帮助学生树立了科学思维。
在讲授北师大版七年级上册第6章第1节“探究种子萌发的外部条件”实验中，笔者通过布置“设计一个让种子萌发的实验瓶”的作业，让学生发挥自己的想象力设计实验。结果显示，一部分学生能够通过教材的辅助探究水、空气、温度的变化对种子萌发的影响；一部分学生设计探究呼出的气体和空气对种子萌发的影响；也有部分学生考虑到了光照的影响，设计用小灯泡进行照明的培养瓶。实验设计后，让学生进入实验室进行实验探究，让学生在实验中发现知识，然后去思考解决问题，生物实验课堂因此变得有趣生动。这个教学过程中发挥了学生的主观能动性，培养了学生的科学思维和科学探究精神。
2.2.3 让实验走向生活
让生物学科走进学生的生活是培养学生生物核心素养的关键之处，初中生物实验往往与生活息息相关，能够为学生的学习和生活提供较好的帮助。在学习“探究酒精对水蚤心率的影响”实验中，学生对于水蚤心跳变化感触不是十分深刻。笔者在实验课堂上演示了用酒精麻醉蚯蚓的实验，通过实验中蚯蚓剧烈跳动到最后逐渐运动迟缓，向学生展示了酒精对动物的较大伤害，引导学生远离酒精类饮品，树立良好的生活习惯。同时，也引导学生在生活中要多向周围人传递酒精对人类内脏的危害，树立正确的社会责任感。
参考文献：
[1]王倩.基于核心素养的初中生物实验教学探究[J].文理导航（中旬），2021（05）:3.
[2]景建琦.初中生物教学中如何促进学生核心素养的发展[J].读写算，2021（11）:100-101.
[3]义务教育生物课程标准（2011年版）.北京：北京师范大学出版社，2012.01.
[4]李洁.核心素养导向下初中生物实验教学的改进策略[J].新课程研究，2021（05）:75-76.
[5]刘恩山，生物学教科书？七年级上册.北京：北京师范大学出版社， 2012.07.
[6]刘恩山，生物学教科书？七年级下册.北京：北京师范大学出版社， 2012.12.
基金项目：本文为广东省2020年中小学教师教育科研能力提升计划（强师工程）“十三五”规划课题“基于核心素养培育的初中生物实验教学创新策略研究”（2020YQJK293）的研究成果。
- 【发布时间】2021/9/8 15:21:58
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