基于核心素养的高中生物实验探究性教学的策略研究

基于核心素养的高中生物实验探究性教学的策略研究

摆玉玲(甘肃省兰州市第三十三中学甘肃兰州730000)现如今，社会对高素质的人才需求处于不断上升的阶段，人们也越加认识到素质教育的重要性。高中生物实验教学对于学生核心素养的培养具有极大的促进作用，除了帮助学生进行生物知识的学习之外，也能起到有效提高学生思想道德方面的建设，有利于学生形成正确的人生观价值观和世界观。因此在进行课堂教学的过程中，教师应善于用实验教学的方法，来对学生进行课堂内容的教学，改善学生在课堂上的学习环境，促进学生在课堂上学习效率的提升。1.核心素养视角下高中生物实验教学的重要意义1.1有助于学生提高自主学习能力。核心素养教学背景下，教师开展生物实验教学，可以有效激发学生在课堂上的自主学习能力。实验教学是一个探究的过程，需要学生掌握其中的基础理论，然后根据其理论知识，进行实验探究，实验探究的过程中去掌握知识，因此在实际的操作中就非常考验学生对于基础理论知识的掌握程度，在实验探究的过程中，学生通过运用自己所知道的知识以及教师的指导去进行实验室的探究学习，能够很好的激发自己在课堂上的自主学习能力，帮助学生自己更好的掌握知识，从而增加学生对生物学内涵的理解，有利于促进教育改革的推进创和创新。有的学生在课堂学习过程中，对生物的认知仅仅只是停留在对知识的记忆和背诵上，因此会很容易使学生感受到枯燥和乏味。教师通过开展相应的生物实验教学，转变自己的教学方式，使学生通过另一种方式来学习自己在课堂上的内容，能够有效激发学生在课堂上的学习兴趣。比如，在学习“细胞的物质输入和输出”这节课时，细胞是一个独立发展的个体，在生命活动进行的过程中，是如何确保细胞内物质的供应以及废物的排出，这是一个非常有趣的过程，能够很大的吸引学生在课堂上的注意力。教师通过开展生物实验的教学方法，让学生通过实验去研究细胞物质输入和输出的生命活动过程，了解其中的生物原理，这样的教学方法能够很好的激发学生在课堂上的好奇心，促使学生对于其中的知识原理进行深入的探究，从而帮助学生更好的掌握其中的生物知识，深化学生对生物内容的理解，帮助学生养成良好的自主学习习惯。1.2有助于学生培养科学文化素养。在社会不断发展的过程中，人类社会的信息化水平越来越高，对于科学内容的需求也是越来越多，因此在生物核心素养背景下，教师通过开展相应的高中生物实验教学，有利于培养学生的科学探索精神，增强学生的科学文化素养，因此教师通过开展相应的事务教学，主要能够增强学生良好的知识储备之外，还能够有效培养学生的科学探索精神，有利于促进学生综合能力的发展。比如在学习“细胞的生命历程”这节课中，细胞从出生到消亡，经历了怎样的变化，通过让学生以行人的教学方法观察细胞发展过程中的各个变化，除了帮助学生扩展自己的知识储备之外，还有效的提升了学生的科学文化素养，了解到了细胞的生命历程，可以有效培养学生的科学探索精神，提升学生的科学文化素养，进而引导学生对其他事物展开相应的探索。1.3有助于学生提高观察能力。在实验教学开展的过程中，有的实验短则5分钟，而有的时间长则一周，这个需要学生在实验的过程中，不断的对实验中的各种结果以及外来因素进行有效的观察，并且根据自己的知识去进行有效的纠正和分辨，这一过程有利于提高学生的观察能力。通过开展相应的实验教学看我跟谁，让学生在实验过程中集中自己的专注力，这个实验中的结果和过程就是有效的观察，有利于培养学生的观察能力，进一步促进学生自我能力的提升。比如在讲解“种子的结构”这节课时，植物的种子有哪个部位，其在生长发芽的过程中又经历了哪些变化。让学生通过对自己所运用的组织进行开展相应的生物实验教学，不同时期种子的变化，能够有效帮助学生了解种子种胚轴、胚芽等各个部位现在的变化，让学生在观察后进行有效的，先让学生根据自己对内容的理解表达出自己的观点，并通过教师去证实，以此来促进学生表达能力和观察能力的提升。2.高中生物教学现状2.1实验教学活动较少。在高中阶段，学生面临高考的压力，因此在平时的学习过程中具有时间紧，任务重的特点，这样普遍的学习现象使得教师在开展实践教学时的活动较少，只能采用传统机械式的教学方法，让学生对课堂上的内容进行记忆，从而让学生牢牢掌握课堂上的知识，虽然这样的教学方法具有很强的实践性，但是但实际意义的教学过程中，很难有效达到教师在课堂上的理想目标，而且这样的教学方法很大程度上扼杀了学生在学习过程中的创造性，最终呈现教学效果不理想的现象，究其原因主要是教师之前实验教学能力不足，对于实验教学的方法理解不够深刻[1]。2.2缺乏生物实验基础设施。在开展生物实验教学的过程中，拥有大量的实验基础设施，是开展生物实验教学的前提。受教育资源分配程度的影响，一些学校的实验基础设备并没有达到实验教学的要求，因此在开展生物实验教学时，学由于缺乏相应的实验仪器，教师也无法开展相应的实验教学。除了生物实验器材的因素之外，很大程度上也是因为学校对于生物实验教学不够重视，究其原因主要是由于学校更加重视学生的知识教学，重视学生在课堂上的基础理论知识的学习，而忽视学生动手实践能力的操作[2]。2.3学生的积极性不高。生物是一门偏记忆力的学科，需要学生对其中的内容进行大量的而精准的记忆，因此在进行课堂教学的过程中，这时会发现学生在课堂学习时都是将自己的学习中心放置在对内容的记忆上，而不是首先去学习，去理解，去探索，这也是开展事业教学中最大的阻碍。即使教师在教学期间开展良好的商务事业教学，而学生在课堂上的学习目的却并不在此，而是对知识，而是对这些知识进行有效的梳理去，去记忆背诵。不少学生认为开展实验教学是没有意义的，不仅浪费了自己大量的时间，还是自己在课堂上的学习效率也不高，教师在进行实践教学时，也很难调动学生在课堂上的学习主动性[3]。3.核心素养下开展生物实验教学的具体策略3.1转变教学观念，提升生物实验教学能力。生物学科二中有非常多的知识是需要学生去记忆的，因此在实际的教学过程中，教师往往会向学生进行一遍内容的讲解，在学生完全理解之后，教室怎么让学生对上所讲解的内容进行死记硬背，这样传统的教学方法已经不适应于现阶段的生物教学。首先教师应转变自己的教学观念，通过采用实验教学的方法，重视学生在课堂上的学习成效，同时不断提升自己的实验教学能力，丰富自身的生物学内容，从而提高自身的职业素养和教学能力，以此来促进学生核心素养的发展[4]。西方是学生在高中阶段所学习的第1节生物课，在了解细胞的过程中，知晓了细胞的各个组成结构，在学习“细胞膜-系统的边界”这节课时，生物膜对于细胞具有什么样的作用，有什么样的意义，对于细胞内外的环境起到了什么样的调节作用，教师在课堂教学的过程中，如果采用传统的教学方法，即使教师在如何讲解，学生对于生物细胞膜的理解也是处于一个混沌的概念，没有一个清晰的认知，对于文化知识的理解也不够深刻，但是如果教师通过采用生物实验的教学方法，教师涉及相应的生物教学实验，为学生提前准备好相应的实验器材，同时根据教师对实验的指导，让学生自主完成相应的探究性实验，比如，生物膜的组成是怎么样子的，对于细胞有什么样的意义，它起到了什么样的作用，针对于这三个问题展开实验探究。中国对实验的操作步骤进行有效的指导，以及纠正学生在实验操作中的不足，使学生正确认识课堂上的知识，纠正学生在实验教学过程中的不足，能够有效强化学生对基础理论知识的掌握和提升自己的动手能力。因此，在开展生物实验教学的过程中，教师要正确认识到传统教学方式的不足，并积极转变自己的教学观念，应用现代化的教学手段开展生物实验教学，不断提升自己的生物实验教学能力，优化学生在课堂上的学习模式[5]。3.2创设情境教学。传统的教学模式中教师往往采用口头说教式的教学方法，来为学生进行课堂内容的讲解，但是这样的教学方法，再进行实验教学的过程当中对于学生的学习是非常不利的。实验不仅考验学生对于基础理论知识的掌握，更考验学生的动手操作能力，是让学生在实践探究过程中去掌握知识，因此教师在生物实验教学过程中，应为学生创设积极的教学情境，使学生能够真正的融入到实验教学过程中，以此来激发学生在课堂上的学习兴趣，提高学生在课堂上的参与度，从而促进学生核心素养的发展[6]。每个个体都是由数以亿计的细胞所组成的，但是每种生物细胞所含的元素含量是不一样的，针对其中细胞元素的差别，教师通过采用实验教学的方法，让学生去设计合理科学的实验去进行探究。比如在讲解“细胞中的元素和化合物”这节课时，细胞中最常见的元素和化合物是什么，细胞组成有什么样的差别，动物细胞和植物细胞的元素含量是一致的吗。教师在讲解这节课时，可以为学生创设一个良好的教学情境，在了解到元素含量过程时，“大家有没有想过我们人体细胞元素的组成大体有哪一种，其中元素含量最大的元素是什么，微量元素和主要元素又有哪些，其中的基本元素，是什么对于细胞有怎样的影响。细胞它是不是就像一个完整的个体，每一种元素对于它都是十分重要的，但是哪一种元素对于它的活动是最重要的，开展相应的实验探究我们又需要注意哪些事项。”研究生物细胞中的各种元素是十分复杂，需要制定好相应的教学实验计划，比如，碳、氧、氢、氮这几种最主要的元素如何运用实验的方法去探究其组成，如何去通过检验各种其生成的物质来比较。“植物细胞和动物细胞的探索方式是一样的吗，它的实验设计又应该有哪些差别，我们开展实验的过程中又要注意哪些事项。”“做好实验的密封操作，通过实验的方法，对其中的各种元素进行有效的剥离，检验期各种生成物的组成，进而探究其元素的占比。”为学生构建实验的教学情境，有利于学生深入的实验的情境中去进行探索，也有利于教师及时了解学生在课堂上的学习情况，帮助学生合理的安排相应的教学实验过程，有利于确保实验教学的顺利开展，促进学生核心素养。因此，在开展生物实验教学的过程中，开展相应的情境教学，吸引学生在课堂上的注意力帮助学生纠正自己课堂上的不足之处，是开展生物教学实验的重要组成部分之一，教师已经着力于学生生物教学情境的构建。3.3融入远程教育资源。随着现在信息化的发展，科技步入人们生活的各个领域，在高中生物实验教学的过程中，通过利用信息化的教学手段来辅助学生进行实验教学，能够有效优化学生在课堂上对内容的学习。我国的教育发展是极不平衡的，有的地区在开展实验教学时，由于教学器材的缺乏，无法有效的开展，同时，教师在课堂进行实验教学的过程中，有的学生对实验中的各种步骤记忆不够深刻，而利用信息技术教学的优势，能够极大的弥补教学中的不足，，并且借助相应的远程教育资源，能够帮助学生更好的进行生物知识的学习，使学生在实验教学的过程中操作步骤更加熟练，对知识的认知和学习更为深刻，优化学生在课堂上的学习模式。人体的各种生命组织活动离不开蛋白质，对于蛋白质对人体有什么样具体的影响，还需要学生进行上的探究，以便对于蛋白质这种物质一个清晰的认知，比如在学习“生命活动的主要承担者——蛋白质”，在生物实验教学过程中，如何正确检验细胞中的白质，所运用到的试剂有哪些，实验的过程中会出现什么样的现象，在开展生物实验教学之前，教师可以通过融入远程的教育资源，借助网络信息化的技术，为学生寻找合适的学习资源，并对实验过程开展的各个实验步骤进行详细细致的解析，同时对于其中所运用到的试剂和线下进行有效的讲解帮助学生对于生物实验的过程有一个大致的了解，然后再带领学生进行相应的生物实验教学，这样可以使得学生在实验的过程中，根据自己所了解到的生物实验教学，去进行实验探究，有利于减少学生在实验过程中不必要的麻烦，同时优化学生的实验操作步骤，能够使得学生在课堂上的学习取得事半功倍的学习效果。远程教育资源的优势能够使得学生寻找到自己最合适的学习资源，使实验生物教学的过程和各个步骤，以及所需要重视的重点知识，都明确的标注在学生的脑海中，有利于帮助学生了解生物实验教学过程中的重点，优化学生在课堂上的生物实验教学。3.4完善实验教学。在高中阶段学生的认知水平其实并不高，教师在进行实验教学过程中，充分考虑到学生在学习中的不足，采用多元化的教育手段来为学生进行内容的讲解，辅助学生进行生物实验的学习，从而完善生物教学的制度，通过采用多元化的教学方法，能够让学生从多个角度来进行生物知识的学习，从而帮助学生进行知识的积累，加深学生对知识的理解，从而帮助学生形成系统化的知识。在生物实验教学的过程中应用多元化的教学方法，有利于促进学生综合能力的发展，为学生在课堂上的学习带来了极大的改善。高中阶段的学习具有时间节奏的特点，在开展实验教学的过程中，教师也只是草草了事，很少有足够的时间去让学生进行实验去观察，因此在开展生物实验教学的过程中，教师首先应注意的事项便是完善相应的实验教学。比如，在讲解“遗传信息的携带者——核酸”这节课时，生物信息的遗传物质核酸主要分为脱氧核糖核酸和核糖核酸，二者有着本质的差别，但具体在哪方面有着差别，还需要学生进行有效的实物实验探究，去掌握相应的理论知识。首先根据学生之前所学习的知识，让学生对于核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸进行有效的区分，比如，DNA和RNA在本质上有什么样的差别，其生物元素构成是一致的吗？在开展生物实验教学的过程中，如何运用相应的时间适应去区分核糖核苷酸，常用的检测试剂有哪一