在教育改革持续推进的当下，培养学生的核心素养已然成为高中生物教学的关键目标所在。而生物实验教学作为生物学科中不可或缺的一部分，在培育学生核心素养方面有着无可取代的重要意义。这篇文章对立足核心素养开展高中生物实验教学创新的必要性展开了探讨，同时给出了诸多创新策略，期望能给提升高中生物实验教学质量、培育学生综合素养起到参考作用。

一、基于核心素养的高中生物实验教学的现状

1.对核心素养的认知逐渐加深

近年来，随着核心素养相关理念的广泛传播，越来越多的高中生物教师开始意识到生物实验教学在培养学生核心素养方面的重要价值。许多教师积极参加各类培训和研讨活动，努力学习和理解核心素养的内涵，尝试将生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等要素融入实验教学目标的设定中。例如，在“探究植物细胞的吸水和失水”实验教学中，部分教师不仅关注学生对实验操作技能的掌握，还注重引导学生通过实验现象理解细胞与外界环境进行物质交换的原理，培养学生的生命观念；鼓励学生对实验结果进行分析和讨论，培养科学思维。

2.实验教学方法有所创新

为了更好地培养学生的核心素养，一些教师在实验教学方法上进行了积极探索与创新。项目式学习法、问题驱动教学法等逐渐应用于生物实验课堂。比如在“制作DNA双螺旋结构模型”实验中，采用项目式学习法，教师将学生分成小组，布置制作模型的项目任务。学生在小组合作中，需要自主查阅资料、设计制作方案、选择材料等，通过实际操作深入理解DNA的结构特点，提高了团队协作能力和科学探究能力。问题驱动教学法能激发学生的好奇心和求知欲，促使学生主动思考和探索。

二、基于核心素养的高中生物实验教学创新的必要性

1.培养学生生命观念的需要

生命观念是对生命现象及其相互关系的抽象概括和阐释。通过生物实验，学生可以亲身体验生命的奥秘，如细胞的分裂、光合作用等过程，从而形成正确的生命观念。创新实验教学能够让学生更深入地理解生命的本质和规律，培养他们对生命的尊重和敬畏之情。

2.满足提升学生科学思维的需求

科学思维乃是依托事实与证据，运用科学的思维方式去认识事物、解决问题的思维习惯及能力体现。在实验教学环节里，学生得提出疑问、做出假设、规划实验、剖析数据等等，而这些流程均对培养他们的科学思维大有益处。创新实验教学能够创设诸多新颖的实验情境与问题，进而激发学生思维的活跃度，促使其科学思维水平得以提升。

3.契合增强学生科学探究能力的需要

科学探究体现的是一种能力，即可以敏锐地察觉到现实世界里存在的生物学问题，并且针对具体的生物学现象，去实施观察、抛出疑问、规划实验设计、执行方案，还能围绕结果开展交流与讨论。传统的实验教学通常是教师进行演示，学生跟着模仿，学生自主探究的机会较为匮乏。而创新实验教学可赋予学生更多的自主空间，让他们在探究过程中掌握科学研究的方法与步骤，增强科学探究能力。

4.顺应培养学生社会责任的需要

社会责任体现为凭借对生物学的了解，投身到个人与社会事务的研讨之中，给出理性的阐释与判定，尽力去化解生产生活里生物学相关问题的担当以及能力展现。借助于创新实验教学，把实验内容与环境保护、食品安全等社会热点问题相互融合，使学生认识到生物学知识对社会的重要性，进而培养他们的社会责任感。

三、基于核心素养的高中生物实验教学创新策略

1.优化实验教学内容

结合生活实际：选择与学生生活密切相关的实验内容，如探究加酶洗衣粉的洗涤效果、检测食品中的营养成分等。这种实验可以使学生感觉到生物学知识在现实生活中的广泛应用，提高他们的积极性和学习兴趣。

引入前沿科技：在实验教学中适当引入生物学前沿科技成果，如基因编辑技术、克隆技术等，拓宽学生的视野，激发他们对科学的探索欲望。可以通过开展课外实验活动或组织学生观看相关科普视频等方式，让学生了解前沿科技的原理和应用。

2.创新实验教学方法

项目式学习法：将实验教学设计成一个个项目，安排学生通过小组合作这种形式来完成相应任务。就拿“制作生态缸，观察生态系统的稳定性”实验来讲，学生们会分成不同的小组，先是自行设计生态缸，然后动手将其制作出来，后续再仔细观察并记录生态系统所产生的变化。在项目实施过程中，学生需要运用所学知识解决实际问题，培养团队合作精神和综合能力。

问题驱动教学法：以问题为导向，引导学生进行实验探究。教师提出一系列具有启发性的问题，如“为什么植物在不同光照条件下生长状况不同？”让学生通过设计实验、观察现象、分析数据等过程来寻找答案。这种教学方法能培养他们的科学思维和探究能力，激发学生的好奇心和求知欲，。

3.借助现代教育技术手段

在虚拟实验室方面，利用虚拟实验室软件，可让学生在虚拟的环境中进行实验操作。虚拟实验室有着能够模拟现实中不易开展的实验的作用，例如高危险性实验、微观实验之类的情况。学生可多次重复进行实验操作，仔细观察实验现象，深入分析实验结果，以此提升自身的实验技能。

多媒体教学资源运用：利用图片、视频、动画之类的多媒体教学资源为实验教学提供辅助。比如，在讲解“细胞的有丝分裂”实验时，播放相应的动画视频，让学生清楚地看到细胞分裂各个时期的变化过程，助力他们更好地理解实验原理与步骤。

4.强化实验教学评价工作

教师负责对学生的实验操作技能、实验报告撰写等方面予以评价；学生自评能引导学生对自己的学习过程与成果展开反思；而学生互评则可推动学生之间的交流与合作，培养他们的批判性思维能力。

全面化评价内容设定：评价内容不应只聚焦于实验结果，还需重视学生的实验过程，像是实验设计的合理性、实验操作的规范性、团队合作精神等方面。通过全面的评价，能够更精准地体现学生的学习状况。

总之，借助优化实验教学内容、创新实验教学方法、运用现代教育技术以及强化实验教学评价等策略，能够提高学生的学习兴趣和参与度，培育学生的生命观念、科学思维、科学探究能力以及社会责任。在后续的教学中，教师要持续探索与实践，将核心素养的培养贯穿于生物实验教学的全流程，为学生的未来发展筑牢根基。同时，学校和教育部门也应当给予相应的支持与保障，为生物实验教学创新营造优良的条件。唯有多元化的保障举措，方可为高中生物实验教学创新创造更优的条件，全面提升高中生物实验教学质量，为培养学生的综合素养夯实基础。