盧曉偉 何莉芳
(1.麗水第二高級(jí)中學(xué),浙江麗水 323000;2.麗水中學(xué),浙江麗水 323000)
高中生物是一門包含實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)科,而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是達(dá)成生物學(xué)科內(nèi)容探究與展現(xiàn)的重要途徑,能否有效開展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),直接關(guān)乎教學(xué)質(zhì)量。在當(dāng)前,新課程改革提出了培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求,對(duì)生物學(xué)科而言,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的一種有效途徑。但在教學(xué)中,部分生物教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一些不當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),使學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展受到了一定的限制,而且對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)也是不利的。為了找到優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效培養(yǎng),筆者結(jié)合自身教學(xué)研究總結(jié)了一些看法,希望可以對(duì)高中生物教師的教學(xué)有所啟發(fā)。
核心素養(yǎng)主要指學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格、關(guān)鍵能力和價(jià)值觀。核心素養(yǎng)與具體的學(xué)科有著密切的聯(lián)系,但在不同的學(xué)科中所包括的具體內(nèi)容也存在較大的差異。對(duì)于生物學(xué)科而言,學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任四個(gè)維度[1]。在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生這四個(gè)方面的素養(yǎng)都可以得到較好的培養(yǎng)。
生命觀念既是生物核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成部分,也是生物學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)之一。在當(dāng)前的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中,有一部分教師沒有認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備的重要性,不會(huì)提前告訴學(xué)生將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),也不會(huì)提供給學(xué)生材料進(jìn)行提前學(xué)習(xí)和探究。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)使得實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備并不完善,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,學(xué)生的生命觀念培養(yǎng)也會(huì)受到較大的影響。高中生物教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),并對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整。例如,教師可以聯(lián)系將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)主題進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)檢索,為學(xué)生展示與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容與前景用途,幫助學(xué)生感受生命,讓學(xué)生形成正確的生命觀念。
例如,在開展“光合作用”的實(shí)驗(yàn)研究前,教師可以結(jié)合光合作用的本質(zhì)及其對(duì)自然的意義進(jìn)行分析,給學(xué)生提供一些資料,讓他們聯(lián)系光合作用所生產(chǎn)的氧氣與自然界中大多數(shù)生物生存都需要氧氣的現(xiàn)實(shí),分析綠色植物對(duì)生態(tài)的重要性。除此之外,教師還可以通過聯(lián)系光合作用的能量來源,使學(xué)生分析太陽對(duì)生態(tài)圈的重要性,加深學(xué)生對(duì)生命及其相關(guān)內(nèi)容的認(rèn)識(shí)。通過對(duì)這些材料的分析,學(xué)生在開展光合作用實(shí)驗(yàn)前,就會(huì)對(duì)光合作用形成較深的認(rèn)識(shí),實(shí)驗(yàn)的開展也會(huì)變得較為順利。
學(xué)生可以通過生物實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)科學(xué)探究能力,而這種能力也屬于核心素養(yǎng)的范疇。在當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的選擇存在一些誤區(qū)。例如,教師往往將演示實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要內(nèi)容,其中演示實(shí)驗(yàn)是指教師操作、學(xué)生在一旁觀察的實(shí)驗(yàn),而驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)則是學(xué)生學(xué)習(xí)了某些知識(shí)后,為驗(yàn)證所學(xué)內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)知識(shí)的鞏固而開展的實(shí)操實(shí)驗(yàn)。這兩種實(shí)驗(yàn)方式都具有明顯的缺點(diǎn),如學(xué)生通常無法參與到演示實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行實(shí)際操作,而驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)會(huì)影響學(xué)生的探究興趣。顯然,教師只開展這兩種實(shí)驗(yàn)無法達(dá)成提高學(xué)生探究能力的目標(biāo)。因此,在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,多開展探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)。探究性實(shí)驗(yàn)是一種模仿科學(xué)家探究過程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),學(xué)生先結(jié)合問題提出猜想,然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),通過此過程,學(xué)生可以充分感受探究知識(shí)的過程,這對(duì)于學(xué)生的發(fā)展是非常有利的,有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)[2]。
例如,在開展“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離”這一實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以通過調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式,以“影響洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離速度的因素”為題開展探究性實(shí)驗(yàn)。為了使探究性實(shí)驗(yàn)有效進(jìn)行,教師可以先按照學(xué)生的能力劃分學(xué)習(xí)小組,然后讓學(xué)生針對(duì)該實(shí)驗(yàn)提出自己的猜想,設(shè)計(jì)相關(guān)的探究活動(dòng)。為了保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)可以順利完成,教師要對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行分析,幫助學(xué)生解決其中存在的問題。這樣一來,通過參與探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng),學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)自然會(huì)得到培養(yǎng)和提升。
為了培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任這一生物核心素養(yǎng),教師需要在教學(xué)中引入實(shí)際案例。生物學(xué)科是一門具有現(xiàn)實(shí)價(jià)值的學(xué)科,如生物學(xué)領(lǐng)域的細(xì)胞工程和基因工程等都是可以造福人類的前端內(nèi)容[3]。為了培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,讓學(xué)生樹立遠(yuǎn)大的理想,教師可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容,引入一些案例,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物學(xué)科、技術(shù)和社會(huì)之間的關(guān)系。這樣,學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力就可以得到有效提升。當(dāng)然,教師還可以借助生物實(shí)驗(yàn)安全的重要性來培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí),如向?qū)W生講述一些實(shí)驗(yàn)事故,讓學(xué)生明確責(zé)任的重要性,從而在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的過程中嚴(yán)格按照要求規(guī)范操作。
例如,在模擬“孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)”的過程中,為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,教師可以聯(lián)系孟德爾自由組合定律對(duì)植物、動(dòng)物優(yōu)化育種所做出的貢獻(xiàn)進(jìn)行評(píng)判,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到孟德爾為人類做出的貢獻(xiàn),并樹立社會(huì)責(zé)任意識(shí)。
再如,在教學(xué)“細(xì)胞工程”與“基因工程”的相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師可以結(jié)合一些遺傳病的治療,讓學(xué)生明確生物學(xué)科在醫(yī)學(xué)方面的價(jià)值,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。
以往,生物教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中往往只重視實(shí)驗(yàn)的開展情況,并不會(huì)過多地關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Πl(fā)展,教學(xué)評(píng)價(jià)也處于缺失狀態(tài),這樣的教學(xué)模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的不足。而當(dāng)前,為了達(dá)成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo),教師需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行多元化的教學(xué)評(píng)價(jià),并以評(píng)價(jià)結(jié)果為依據(jù),設(shè)計(jì)后續(xù)的教學(xué)活動(dòng),以促進(jìn)學(xué)生的良好發(fā)展。
例如,在完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,首先,教師可以評(píng)價(jià)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn),然后結(jié)合學(xué)生的綜合認(rèn)知,分析他們的素養(yǎng)發(fā)展情況,最后做出綜合性的評(píng)價(jià)。這樣一來,通過多元化的教學(xué)評(píng)價(jià),學(xué)生會(huì)對(duì)自己的發(fā)展現(xiàn)狀形成明確的認(rèn)知,而教師也可以據(jù)此設(shè)計(jì)接下來的教學(xué)活動(dòng),并對(duì)學(xué)生提出相應(yīng)的要求,以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。
綜上所述,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)方面有著不可替代的作用和價(jià)值。因此,教師要結(jié)合學(xué)情對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,找到影響教學(xué)效率的因素,并采取相應(yīng)的措施來優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高教學(xué)效率,并在潛移默化中培養(yǎng)和提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。