基于高中生物食品发酵实验培养学生生物核心素养
作者: 白旭 东方瑾在高中生物教学过程中,教师不仅要诠释与分析课本中的理论知识及实验过程,使学生掌握基础理论知识,还要培养学生的生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等核心素养。本文以食品发酵实验为载体,讨论在高中生物教学中培养学生生物素养的策略。
借助信息技术拓展知识培养学生生命观念及探究素养
高中生物发酵工程的教学需要借助食品发酵实验引导学生探究发酵过程及方式。在教学过程中,教师需要先借助多媒体设备播放发酵操作步骤视频,再提出问题,引导学生思考。同时,立足食品发酵实验拓展关于食品发酵的知识范畴,引导学生在信息技术的加持下开展实验,利用谨慎研究的思维及科学态度,对实验过程及问题开展深度思考,培养学生对生命的敬畏之心,建立科学探究精神。例如:在学习《传统发酵技术的应用》时,教师借助多媒体设备播放白菜腌制过程的视频,让学生了解白菜发酵的注意事项及具体步骤。在学生理解并掌握白菜发酵技术后,教师提出拓展性问题,如“白菜发酵过程中会产生亚硝酸盐,那亚硝酸盐会对人体有危害吗?”学生们以小组的形式进行分析与讨论。
随后,教师借助多媒体设备展示关于亚硝酸盐的拓展知识,如人体一次性摄入0.2~0.5g的亚硝酸盐即可引发中毒,3g可导致死亡。在拓展知识的过程中,学生对亚硝酸盐建立了科学认知,同时意识到发酵技术中的工艺问题。教师借此机会引导学生建立对事物认知的辩证思想,批判性地看待问题,促使学生明确生命的珍贵性,提升谨慎探究、辩证思考的素养。
设计拓展实验培养学生科学思维及责任感
在高中生物实验教学中,教师不仅要引导学生掌握课本中的实验类型及过程,还要根据课本知识设计拓展实验,鼓励学生创新探究,促使学生在实验过程中建立科学思维及谨慎研究的责任感,培养他们的生物逻辑思维、创新能力及实践能力。例如:当学生掌握白菜的发酵过程与腌制方法及明确亚硝酸盐对人体健康有一定影响后,教师应带领学生设计检测亚硝酸盐含量的拓展试验,引发学生对传统发酵技术的深度探究,提高他们对生物研究的责任感。教师引导学生运用比色法设计实验,将白菜溶液与氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。通过目测已知浓度的标准显色液颜色,估计白菜中亚硝酸盐的含量,进而确定白菜的腌制质量及对人体健康的影响程度。拓展实验有利于促进学生科学思维发展,并提高责任感,明确生物研究对人类生活的作用,帮助学生提升生物素养。
项目式教学法综合发展学生生物核心素养
项目式教学法是以学生为本的教育模式,关注学生自主学习、思考及团队协作能力的培养。在高中生物食品发酵实验中,可以采用项目式教学法,如探究果酒的发酵,引导学生通过动手实践来学习和理解果酒酿制的相关知识。实践过程可以培养学生科学思考、谨慎操作、细致观察、逻辑推理、科学判断和批判接受的能力,使其建立正确的逻辑思维,提高创新能力,从而综合发展学生的生物核心素养。