利用探究实验培养学生的生物学核心素养

覃淑璧

摘要：近几年，教学改革深化，并以新的教学理念指导教学，很多新的理念已经落实到教学实际中，通过改变教学方法，更新教学模式，贯彻教学指导观念，创造了更加人本化的高中生物课程，高中生物课堂已经逐渐从以理论为主导的课堂转变为以实验为重点的课堂，不仅激发了课堂的活性，同时也有效地提高了学生的核心素养。

关键词：探究实验;生物;核心素养;培养策略

中图分类号：A 文献标识码：A

引言

生物学是一门基于实验的学科，探究性实验是其重要组成部分，探究实验可培养学生的核心素养，有利于提高学生独立获取知识的能力。但受各种因素的影响，教师容易将探究性实验作为验证性实验进行讲解，学生在实验前已经知道实验结论，教师再讲解实验操作步骤，让学生按照已有步骤进行实验，导致学生没有任何思考空间、创新的机会。在这种“重结果、轻过程”的授课模式下，学生学习的自主性和能动性几乎完全丧失，学生只知其然而不知其所以然。

一、创设情境，重塑学生生命观念

在高中实验教学中，提升学生的核心素养，就要有意识地培养学生的生命观念，让学生在实践中感知生命，敬畏生命，逐渐指导学生形成正确的生命观。通过实验，学生能够贯通理论知识和实践机理，从而学会生命的进化，了解生命的形成，最终逐渐培养学生高尚的生命观念。在传统教学中，由于实验过于严谨，缺乏趣味引导，学生对于实验的兴趣并不高，因此，教学也无法收获较好的效果，所以，在实验环节，教师要注重趣味渗透，根据课程的内容创设情境，吸引学生的眼球，让学生在实验中可以发挥自己的主观能动性，深入到实践中。

例如，在学习“细胞的分裂”一课时，教师指导学生观察根尖分生组织细胞的有丝分裂，在进行实验观察前，教师可以创设图片情境，拿出事先准备好的相关图片让学生进行观察，并且进行提问，引起学生的思考，引导学生逐渐地深入到实验中，教师设计的问题要与主题相关，并且要有针对性，问题设计可以是“根尖分生组织细胞分裂有什么特点”“它是怎样分裂的”，通过提问后，引起学生的深思，然后让学生进入实验中，进行观察，学生在经过教师引导后，有了实践的欲望，然后教师再指导学生深入实践。高中阶段，学生对于未知且感兴趣的事物有强烈探索的欲望，再经过教师的引导，可以更好地开展实践，从而不断地提升学生的生物核心素养。

二、通过问题串引导学生开展探究

探究性实验中，实验设计是核心内容，如何引导学生完成实验设计是教学中的重点也是难点。尤其是高中低年级的学生接触生物学时间短，思维局限性大，很难单独完成合理且完整的实验设计方案。因此在此过程中，教师需要做好充分的引导工作，通过问题串引导学生开展探究。

在“探究植物细胞的吸水和失水”的实验中，在学生进行实验设计前，教师设计的引导的问题串可以为：第一，如果假设正确，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞会出现什么现象？当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞会出现什么现象？第二，如何提高或降低外界溶液浓度？第三，如何观察到细胞吸水或失水？需要用什么工具？在“探究影响酶活性的条件”实验中，核心假设有两个：第一，温度会影响酶活性。第二，pH会影响酶活性。针对第一种假设提出的问题串为：准备选择哪种酶作为实验材料？为什么不选择H₂O₂酶作为实验材料？如何设置实验的自变量？需要考虑哪些无关变量？针对第二种假设提出的问题串为：准备选择哪种酶作为实验材料？准备设置哪几个pH数值？怎么设置对照组？怎样将溶液调至预设pH？实验设计是探究实验的灵魂，教师不可为了追求课堂效果而禁锢学生的思维，应放手让学生去思考、讨论，最终得出最佳设计方案，这对于提升学生的科学思维、科学探究能力至关重要。

三、通过实验培养学生的科学思维能力

生物课中包含许多实验，学生在实验中并不会进行独立的思考和探索，关注的只是实验结果，对于实验的理论知识和实验步骤只是“依葫芦画瓢”，这种情况下，根本无法培养学生的科学思维能力。在生物实验中，教师要重点培养学生的科学思维能力，鼓励学生要不断思考、勇于探索，不要为了实验而实验，把学生的注意力从实验的结果逐渐转移到过程和方案中，逐渐培养学生的科学思维能力。

如在“探究酶活性”的这一实验中，通过对理论知识的学习，学生已经知道影响因素主要有温度等，但是当学生探究温度的影响时，学生就会有设置哪几个温度、如何将溶液温度保持在特定温度等疑问。这时就需要鼓励学生进行实验探究，让他们在探究中寻找答案，只有这样才能充分培养学生的科学思维能力。

结束语

中学开展的探究性实验与科学家从事的科学探究有本质区别，在科学上，我们探究的实验已有正确的结果、结论。而课堂中的探究实验初始目标是教会学生探究实验的一般方法：基于现象提出值得探究的问题，作出假设并尝试回答问题，自主设计实验并尝试验证假设，通过实验观察记录现象，最终分析实验并得出科学结论;进阶目标是利用探究实验发展学生的科学思维、科学探究能力;终极目标是加以适当的引领，使学生的生命观念和社会责任在探究过程中得到长足发展。现阶段初始目标基本均可达成，但要达成进阶目标以及终极目标还需要我们在教学过程中不断总结探究实验教学的方式方法，为学生的生物学核心素养发展提供强有力的保障。

参考文献

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