核心素养下高中生物实验高效教学策略研究

摘 要：生物教师在高中生物课堂上要进行系统性的知识授课，并加强实验教学引导，注重培养学生的核心素养，以发展学生的理性思维，提高学生的探究能力，让学生形成正确的生命观念。文章阐述了高中生物实验教学现状，探讨了核心素养下高中生物实验高效教学策略，以供参考。

关键词：核心素养；高中生物；实验教学

作者简介：李春凤（1982—），女，广西壮族自治区来宾市象州县中学。

一、高中生物实验教学现状分析

（一）思想认识不到位

部分高中学校不重视生物实验教学，相应的实验设施投入不多，导致实验教学条件较差，开展次数较少。同时，一些学校更重视学生的书面成绩，不重视培养学生的实验操作技能和实验能力。另外，受生物课程课时的影响，一些教师开展实验课时，多以讲解和演示为主，学生动手的机会不多，造成了实验室资源的浪费。而且，一些学校实验教学培训机会较少，并且生物教师教学任务较重，导致他们没有更多的精力进行思考探索，实验教学能力得不到有效提高。实验教学的评价体系也不够完善，大多采用书面评价的形式，评价形式较为单一。

（二）教师重理论，轻实践

部分高中生物教师受传统应试教育观念的影响，在教学过程中过于重视理论讲授，而忽视了实践活动，没有充分利用有限的生物实验资源，给学生提供更多动手实践操作、思考探索的机会。这些教师喜欢直接开展实验演示教学，将实验结果或是相关的知识点灌输给学生；或通过多媒体设备播放实验过程给学生观看，在学生观看视频的过程中总结出相应的实验结论。在这样的教学中，学生缺少参与感，无法亲身体验实验过程和探究实验结果，只能够根据已有的理论结果推测实验过程、猜测实验现象，难以提高动手能力，同时也很难记住相关知识点，学习效率较低。此外，为了赶教学进度，一些教师会直接在课堂上简单讲解实验步骤和实验现象，让学生自己去背，这会使学生对生物实验的理解只停留在理论方面，很难完全掌握相关的实验原理、过程和结论。

（三）学生的认识跟不上时代发展

一些学生对高中生物实验的认识较为片面，觉得生物实验的知识很少在生活中用到，因此只要将知识背下来应付考试即可。此外，有一些学生由于自身抽象思维能力不强，在学习一些生物知识时比较吃力，因此会放弃生物学习；还有一些学生认为生物并不是主学科，考试分数占比较低，只要在临近考试时突击背诵相关的知识点即可。这些因素都会导致学生生物学习效率降低。

二、核心素养与实验教学的契合性

在生物实验课上，高中生需要用心设计实验的每一个步骤，提前准备好每次实验所需的器材，这能锻炼高中生的规划能力和组织能力，发展高中生的主体素养。同时，高中生还要在实验探究过程中动手安装实验器材，確认气密性、安全性、便捷性以及合理性，并动手操作完成实验。这一过程能提升高中生的动手能力、实践能力与操作能力。此外，高中生还需要依托实验现象，进行独立思考与自主学习，自主处理实验信息，初步得出实验结论，同时要与同学合作探究、集体讨论，纪录、分析实验现象与实验结果，这一过程能提升高中生的问题分析能力、归纳总结能力等。综上所述，实验教学是培养学生核心素养的有效途径，教师需要抓住二者的结合点，开展教学工作。

三、核心素养下高中生物实验教学策略分析

（一）让学生自主探究生物学习方法

教师要想通过生物实验教学来培养学生的生物核心素养，就要明确每一节生物实验课程的目标，并在此基础上细化实验环节，为学生创造更多动手探究的机会。在信息时代，网络上有非常丰富的学习资源，教师可以发挥网络的优势，引入更多趣味性生物知识，丰富教学资源，激发学生的自主学习兴趣。同时，教师要教给学生通过网络获取学习素材的方法，让学生能够根据自身需求寻找学习资源，自主学习。教师要重视学生实验探究能力的培养，让学生自主开展生物实验，根据自己的想法，尝试不同的实验类型，形成敢想敢做的意识，以此促进学生综合素质的发展。比如，在“细胞的生活环境”一课的教学中，教师可设计实验任务单，让学生自主预习，了解本节的知识点，了解细胞生活的内环境是什么、细胞生活的内环境有哪些特点；同时，教师还要让学生独立思考，教会学生学习方法，通过任务单引导学生梳理本节知识点，以提升学生的预习效果。在课堂上，教师要让学生提出问题，并让学生通过小组合作实验的方式解决这些问题，让学生在整个实验探究的过程中，进一步掌握生物实验方法［1］。

（二）结合实验讲解概念，培养学生的生命观念

高中生物教师在进行生物概念教学时，应充分发挥生物实验的优势，借助生物实验直观地展现生物概念，以加深学生对生物概念的理解，提升生物课堂教学效果。以“细胞的基本结构”一课的教学为例，本课教学目标是让学生掌握细胞器的具体结构、具体功能，学会利用显微镜观察细胞各组织，了解各组织的形态、分布。生物教师可播放玩具厂车间工作视频，让学生在观看视频的过程中深入理解本课的重点。在此基础上，教师可以引导学生结合所学内容，探讨人体细胞与工厂车间有哪些异同。生物教师可指导学生制作人口腔上皮细胞与黑藻叶片细胞临时装片，让其仔细观察细胞中线粒体的分布、形态，以此让学生对相关知识形成深刻的认识。此外，教师也可以引入一些与细胞相关的问题，如哪些因素可能会导致蝌蚪的尾巴消失等。学生可结合生物实验探究，深入理解细胞的基本知识，了解细胞不同结构的特点与功能，并明白人体不同细胞之间的协作配合维持了人体的生命活动［2］。

（三）结合生物实验，培养学生健康的生活理念

生物实验过程实际上就是一个探究生命现象的过程，教师可结合实验来让学生认识到生物课程的价值，形成健康的生活理念。当前，不少高中生的学习压力较大，容易出现心理问题，如果教师不能及时帮助这些学生缓解压力，他们就可能会出现一些极端行为。而生物实验教学的一个重要目标是让学生形成正确的健康生活理念。教师可以让学生自主实验，了解复杂的实验推理过程，体会观察实践的过程，从而让学生形成健康的生活理念。同时，教师也可以引入一些网络资源供学生学习，或者讲解一些生物学家在生物领域所做的贡献，让学生明白生物探究的意义，从而使其爱上生物实验探究，形成正确的健康生活理念［3］。

（四）强化生物实验教学，注重学生创新能力培养

在生物实验课上，讨论猜想和动手实验都是必不可少的环节。实验课是学生动手操作实验的主要课堂，学生只有自己动手开展实验，才能经历知识形成的历程，在观察总结概括的过程中将课本上的知识内化于心。高中生物教师要合理地进行教学设计，在实验课上提升学生的创新能力，启发学生的创新思维，有效挖掘学生的潜力。教师要肯定学生的奇思妙想，培养学生的创新能力。例如，在“细胞的生命历程”一课的教学中，有学生基于相应的实验，产生了一些不同的想法：细胞有变异的可能吗？有没有哪些细胞是不会死亡的？对此，教师要及时给予鼓励：“这位同学很有创新精神，思维很超前，他在实验后，肯定深入思考了整个实验过程。下面我们将学习细胞的癌变，了解细胞变异的过程。”这样能够促使更多学生主动探究生物知识，进行大胆创新，从而有效发挥高中生物实验教学的价值。在实验过程中，学生可以自主收集、整理实验材料，观察实验过程，总结实验结论，这凸显了学生的学习主体地位。教师要通过生物实验教学培养学生的创新思维能力，促进学生的自主探究，全面提升学生的生物学科核心素养。

（五）结合实验教学，培养学生的理性思维

在生物实验课上，教师要多给学生机会，让学生自主分析、自主判断、自主思考，培养学生的批判能力，让学生形成理性思维。理性思维能让学生客观对待实验过程，完成实验操作，快速掌握实验知识。教师可以给学生提供不同的实验角度和实验方案，让学生自己设计实验步骤，大胆猜测实验结果，学会以批判的眼光看待问题。例如，在教学“酶的专一性探究”这一实验时，教师可引导学生思考在本实验中可否将斐林试剂换成碘液，让学生开展“淀粉遇碘变蓝”的自主实验。这样一来，学生可以尝试不同的实验方式，积极进行自主思考，通过实验得出结论。同时，教师也可以通过替换实验步骤、实验原材料的方式，让学生思考可能会产生的实验现象以及实验结果，并让学生自己动手试一试，验证自己的想法，以此培养学生的思维能力。例如，在进行“观察植物细胞的质壁分离与复原”这一实验的教学时，在基本实验操作完成后，教师可将甘油换成蔗糖溶液，让学生思考实验现象会发生怎样的变化，并引导学生从质壁分离的角度思考结果，自主设计、完成实验。总之，高中生物教师要积极结合实验教学，给学生提供更多自主分析、思考、探究的机会，以有效培养学生的理性思维能力。

（六）在课堂讨论中落实核心素养培养

在学生对相应的生物实验有一定的认识之后，教师便可以组织学生开展课堂讨论活动，充分发挥学生的主观能动性，让学生在课堂讨论中将自己对实验的初步感知与主观推理说出来，借助集体智慧，在二次探究中明确一些不确定信息，加深对相应生物实验的理解。高中生能够在课堂讨论中进行合作探究、互助交流，加深對生物实验的认识，有效提升核心素养。例如，在“酶在工业生产上的应用”一课的教学中，由于酶是一种特点突出、性质多变的神奇物质，具有较高的讨论价值，因此教师可以组织学生讨论酶的活性与效能。为了让学生能更加直观地探究实验内容，教师可以将洗衣粉中的酶作为讨论对象，让学生结合生活实物对酶进行讨论交流。如，教师可以提出“冬天用洗衣粉洗衣服时加入一些热水效果为什么会更好？”“洗衣服时，水温越高越好吗？”“酶发挥作用的最高温度是多少摄氏度？”等问题，引导学生在讨论中慢慢积累相关知识，促进学生对生物学知识的掌握以及核心素养的发展。课堂讨论活动能够促进学生的语言交流与信息积累，为学生的实验探究以及核心素养的发展提供支持。

结语

在高中生物实验教学中，生物教师要培养学生的核心素养，转变传统落后的教学方式。在新高考背景下，学生选专业越来越精细化，学校、家长、教师、学生会越来越重视实验教学。在高中生物实验教学中，教师要让学生的手动起来，脑用起来，激发学生的学习兴趣，积极帮助学生掌握理论知识，提升实际操作能力，让学生学会发现问题并解决问题，提高学生的创造能力。教师还要大胆尝试运用各种实验教学方法，在试错的过程中总结经验，学习先进的教学理论，优化教学方式，从而打造高效实验教学课堂。

［参考文献］

［1］孟玉珍.高中生物实验教学中核心素养的落实路径［J］.试题与研究，2022（32）：16-18.

［2］田杰.核心素养下基于新教材的高中生物实验教学策略［J］.数理化解题研究，2022（30）：140-142.

［3］宋丽萍.高中生物实验教学中学生核心素养的培养［J］.教育界，2022（15）：41-43.