基于高中生物核心素养探究如何提高学生实验创新能力

刘发念

【摘    要】在高中阶段，教师通过开展生物实验教学，提高了学生的创新能力。为了进一步加强高中生物教学效率，教师要结合核心素养，科学地开展高中生物实验教学研究，从而进一步提高高中生物教学有效性。

【关键词】高中生物  核心素养  实验创新能力

中图分类号：G4      文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2020.24.009

新時期，随着高中生物教学改革的深入开展，为了进一步提高生物教学质量，教师要重视培养学生核心素养，在核心素养培养背景下，加强对学生实验创新能力的培养，下面结合教学实际，科学地开展实践探究。

一、注重实验过程，培养学生的创新能力

（一）实验材料多样化，力求创新

生物实验课堂需要多种多样的材料，为了满足不同的实验情况，高中的生物实验可以在材料的选择上进行多样化的控制，教师要为不同的实验准备不同的实验材料。比如在进行“植物细胞质壁分离和复原”这个实验的时候，教师可以跳出教材指定的材料之外，为学生再准备其他的花果蔬菜等方面的材料，这样实验所体现的结果就更加的多样化。通过运用不同的材料进行的实验可以发现，不同的实验结果让学生有不同的体验，也扩大了大学生的思考范围，他们通过直接观察到的实验结果，初步了解到细胞的分子与细胞水平，认识生物体的结构与功能，初步掌握生命观念这一生物的核心素养。在此实验的基础之上，还可以引导学生与其他领域的实验进行联系，将实验的结果延伸到更多的植物上，从而对自己的生物思维建构起到积极的作用。多种多样的材料带来的实验结果会比单一的材料好得多，通过不同材料带来的结果上的差异，可以引导学生去主动地进行分析，这样的实验才更能够建立学生理性思维的核心素养。

（二）实验方法及实验步骤的创新

不同的实验材料可以导致不同的实验结果，不同的实验步骤也可能极大地改变最终的实验结果。通过过往的实验课程来看，由于教师精力的因素，实验的过程往往会被忽视，而学生更多是在意实验的结果，而不是自己操作的过程，这些都不能够培养学生科学探究的核心素养，所以教师要从步骤的设计上来进行创新，帮助学生理解步骤的设计，这样对实验结果也有很重要的影响，通过对设计的改变，帮助学生找出实验的不同点，使其更好地理解实验的内在含义。从长远的教育来讲，还能帮助学生进行自主的实验设计，更好地掌握科学探究这一生物的核心素养。

二、引导学生分析实验过程，拓展学生创新思维

学生创新意识的培养源于教师对实验安排的创新，教师不应该局限于教材所提供的实验安排，为学生提供千篇一律的实验数据，而是应该关注学生在实验过程当中所表现出来的差异性以及学生实验结果的真实性，并对此进行有针对性的教学与指导。例如，在进行“酵母菌数量的动态变化”这一生物实验时，教师先要让学生自己进行实验计划，然后根据学生的计划为其提供一个合适的、良好的实验环境，最后帮助学生全身心地投入到实验过程当中，为其提供实验所需要的材料。在整个实验过程当中，学生要自己做好相关数据的记录，并把记录和教材所提供的数据进行对比，方便学生自己最终得出实验的结论，获得真正的生物知识，并掌握生物理性思维这一核心素养。教师要在整个实验过程当中，让学生体现出学习的主体性，拓展他们的创新思维，让学生在整个实验的方案设计、实施过程、数据记录以及最后的结果分析中都拿出学习的主体性的态度，教师在整个过程当中，为学生提供环境、材料以及及时的点拨与指导，这样才能有效地促进学生的实验创新能力培养，掌握生物实验的科学探究方式。

三、引导学生主动进行科学探究，形成理性思维能力

（一）熟练掌握基本实验操作技能，领悟科学方法

生物科学实验有许多基本的操作技能，包括如何使用显微镜，如何进行临时装片，如何进行生物化学反应的观察，等等，在这些实验教学当中，教师要正确地指导学生使用生物仪器，熟练地掌握生物实验操作步骤，体会到生物实验中所蕴含的科学的方法，学会进行科学的探究，形成生物的理性思维能力，进一步为核心素养培养奠定基础。

（二）重视课本中的经典实验，养成科学思维

生物课本中的许多内容就是生物科学史上的经典实验，经典实验都是科学家在相应的时代背景下，经过反复的失败才研究出来的。在学习生物知识的同时，要结合科学史，让学生了解科学家在进行科学实验当中所经历的困难，明白科学家严谨的科学思维。让学生在进行生物实验的同时，形成良好的科学思维，明白科学家所研究的生物实验的重要性，在此基础之上培养学生的社会责任感，让学生在未来的工作中学会用科学实验的内容为社会创造福利。

（三）举一反三，主动探究，形成科学素养

在生物实验过程当中，教师要引导学生不仅要观察实验最后的结果，还要对实验结果背后所呈现出来的与实验结果相关事物的原理进行探究，也就是说要培养学生科学探究的能力。比如，在探究“植物细胞的吸水和失水”的实验当中，在显微镜下学生可以看到有些细胞失水多，有些细胞失水少，但是如果学生只看到了失水和吸水的形态不一样，而对与此现象相关的差异性忽视不见，也没有去深究这些差异所产生的原因，那么这个生物实验没有起到培养学生创新思维的作用，也失去了培养学生理性思维和科学探究这两大核心素养的目的，所以教师在生物实验教学时，要创造机会引导学生观察实验现象的同时，提出一些关于现象结果及原因的问题，培养学生科学探究的能力，提高他们的发散思维，最终实现对学生生命观念、理性思维以及科学探究等核心素养的培养。

四、结束语

通过进一步实践分析，本文总结了高中生物课堂提高学生实验创新能力的措施，希望能有效培养学生的生物核心素养，从而进一步加强学生生物综合学习能力。

参考文献

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