刘佳
摘要:生物学是初中一门重要的课程,该课程以实验为基础,通过实验来揭示生命世界的奥秘与神奇。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》明确提出了学科核心素养,它是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力。而在新课标中明确要求教学过程重实践,实验最能体现学生学习过程的实践经历,学生在实验中不断探索、求真,在锻炼动手操作能力的同时,感悟科学家将实践经验转化为真知的过程,并形成积极的科学态度。初中生物实验教学是达成培养学生生物学核心素养的重要途径。基于此,笔者以核心素养视域下初中生物实验教学为研究对象,以“测定某食物中的能量”为实验教学案例,浅谈在教学实践中培养学生的生物学学科核心素养。
关键词:核心素养;初中生物;实验教学
引言:
核心素养视域下的生物实验教学应该注重学生学习的积极性与主动性,把实验教学放在教学内容的突出位置上,并将培养学生的核心素养作为教学的目标。这与传统的实验教学有着很大的区别,传统的实验教学一般是教师讲解演示操作步骤,学生照葫芦画瓢练习操作技能,这种教学模式限制了学生的思维发展,不利于培养学生的探究精神和理性思维,因此这样的教学模式也无法达成培养学生核心素养的目的,因此,对初中的生物实验教学提出了更高的要求。
一、“测定某食物中的能量”实验教学探究
(一)“测定某食物中的能量”实验教学目标
“测定某食物中的能量”实验是学生感知食物中蕴含能量的重要途径,可以帮助学生认识到食物中确实含有能量以及尝试测定某种食物中的能量,通过分析实验结果,引导学生认识测量有误差,分析误差产生的原因及提出改进措施,培养学生解决实际问题的能力及严谨的科学态度。
(二)“测定某食物中的能量”实验教学过程
1.实验思路
提供多种不同的食物,引发学生探究不同食物中含有能量的兴趣,参考教材中探测不同食物所含能量的方法,引导学生分析其原理即:利用食物燃烧释放的热量加热水,根据水温变化再通过数学计算得出该食物大概所含的能量,在此基础上以小组为单位,组织讨论并设计探究计划,分组实施,分析实验数据得出结论。
2.变量分析
“测定某食物中的能量”实验旨在研究食物中所含多少能量,故食物的种类为自变量,其余均为无关变量,如:食物的质量,燃烧时间,装置设计等。
3.教学过程
展示课前准备好的各种植物的种子(干燥)、烘干的土豆干/地瓜干、面条等材料。引导学生展开充分的讨论:1.它们中含有能量吗?含有多少能量?2.能通过实验检测吗?3.你还能提出怎样的问题?针对这些问题你的假设是什么?你能就你的探究设计计划吗?在具体的实施过程中应当注意些什么?
教师给学生设计一系列问题,引导学生由易入难一步步思考解决问题的办法,并通过学生自学教材、小组讨论、教师巡回指导等措施,帮助学生顺利攀越一个个脚手架,最终得出实验结果。而对实验结果的处理上,教师也要设计有针对性的问题,引导学生继续思考:1.实验测得的能量是食物中真实含有的能量吗?2.为了减少能量的散失,可以怎么样改进装置?3.为了得到更准确的数据,可以如何實施计划?通过以上问题的引导可以让学生知道食物中确实含有量能,认同设置重复组的重要性,理解实验结果要取平均值的原因,并最终形成科学探究的能力,养成理性思维的习惯。
二、 “测定某食物中的能量”实验教学反思
(一)培养学生的学习兴趣
只有激发学生对生物学的兴趣,学生才能建立学好生物学的信心。生物是一门实验科学,学生对生命和生物有着天然的兴趣,渴望亲自动手去实践和探究。因此,教师可以充分激发学生对生物学的好奇心,引导学生主动参与学习的过程,在提出问题、作出假设、制定并实施计划等过程中,习得生物学知识、养成科学思维,形成积极的科学态度,发展终身学习的能力。当学生通过自己的努力验证了自己的猜想,将感受到成功的喜悦和满足,又增强了学生继续探究的信心。教师要及时鼓励学生,引导学生结合生活中的实际问题积极思考、大胆创新、敢于实践,提高学生解决实际问题的能力。
(二)增强学生的创新意识
教师应当适当地开发、利用、改进生物实验进行教学活动,让学生最大限度地参与到实验中来,发掘学生的实验探究能力,培养学生的科学思维和创新意识,实现学科的育人价值。教师要倡导学生进行探究性学习,鼓励学生质疑求真和创新,发展学生的科学探究能力,培养理性思维和积极的科学态度。
三、结束语
核心素养视域下初中生物实验教学需要以学生的全面发展为目标,为学生的思维能力、探究能力、实践能力提供多元化的学习空间。传统的生物实验课堂强调学生反复的记忆和练习,缺乏学生的独立思考设问、小组合作探究、对实验结果及实验流程的分析等环节,这限制了学生的全面发展。因此,在核心素养的视域下重新审视初中生物实验教学,重在教学模式的改变,为学生提供充足的学习空间以及为学生的“学习”提供高质量的课堂环境。笔者通过对“测定某食物中的能量”实验教学进行描述,最终得出教师要在教学中培养学生的学习兴趣,增强学生的创新意识、实践能力和探究精神,这样才能培养学生的生物学学科核心素养。
参考文献:
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准:2017年版[M].北京:人民教育出版社,2018.
[2]仝蕾蕾.核心素养视角下初中生物实验教学探究[J].新课程,2021(29):47.
[3]高志润.基于核心素养的初中生物实验教学策略探究[J].新课程,2021(29):50.
[4]翁红阳.基于核心素养视角下初中生物实验教学探究[J].安徽教育科研,2021(20):43-44.