高中生物實驗教學優化策略

唐根生

【摘 要】生物學課程是一個結論豐富的知識體系。它要展示生物科學的基本內容，要讓學生習得生物學的知識，它是以培養學生生物科學素養為目的的學科課程。生物實驗教學在生物教學中占有舉足輕重的作用，生物實驗教學是達到生物課程目標的關鍵因素。

【關鍵詞】高中；生物實驗；教學設計

在新課改下，高中生物教學也逐漸從知識學習轉向技能培養，教師在教學中的主導作用得到了不同的體現，學生的主體性也得到體現。在生物教學中，實驗教學占有重要位置，它是實現“知識學習”向“技能培養”轉變的關鍵，而要保證實驗教學效率的提高，實驗教學設計就是基礎。因此，針對當前實驗教學設計的現狀而思考相應的對策來優化實驗教學設計，提高實驗教學效率，對促進高中生物教學改革，促進學生發展都具有重要意義。

1轉變教學理念

我國新課程的一個重要的思想是要以學生發展為中心，每一位高中教師都應該充分地認識到這一點，所有的教學工作都是以學生發展為中心的。在學生學習過程中理論知識的學習只是一部分，最重要的部分是人的情感、價值觀和態度的培養。教師在實驗設計、題材的選擇以及實際教學活動中，不單單要重視學生對于知識和實驗技能的提升。還要關注學生的情感體驗的培養和智慧的形成。在實驗課堂上，訂立實驗教學目標時，不僅僅要有豐富的生物實驗過程，還要讓學生在實驗過程中形成積極而正確的情感態度和價值觀。

2激發學習興趣

實驗課程往往能引發學生的極大興趣，教師可以利用實驗來引入新知識。俗話說得好：“良好的開端就是成功的一半”，利用實驗實施課堂導入可以吸引學生的注意力，牽動學生的學習情緒，激發學生的求知欲望，從而影響實驗課程的教學效果。例如，在進行“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”的實驗中，教師可以創設如下情境，以激發學生的學習興趣：“某地曾出現過一些大頭娃娃，這是他們長期食用劣質奶粉的結果，那么你怎樣證明奶粉是劣質奶粉呢？”某地市面上曾出現過一些假雞蛋，你應該通過怎樣的手段進行檢測？“市面上出現很多糖尿病人專用的無糖食品，你應該利用怎樣的實驗來驗證是否真的無糖？”通過以上貼近學生日常生活的問題引導，可以有效激發學生的好奇心與求知欲，激發學生的探究欲望。所以，教師要善于設計巧妙問題，以激發學生的學習興趣。

又如，在進行“綠葉中色素的提取和分離”這一實驗時，教師可以設計這樣的問題：“為什么要剪去濾紙下端的兩個角？”從學生茫然的思考狀態來看，教師需要繼續引導：“如果不剪去會出現怎樣的情況？”如果學生還沒有想到問題的本質，教師要進一步引導：“為什么不動手操作一下，看看到底會發生什么？”于是學生紛紛動手實踐，結果他們發現的問題的本質：“層析液沿濾紙兩邊擴散較快”。通過以上啟發和引導，可以使學生牢牢掌握知識，并明白了"實踐出真知"的真諦。

3創新實驗材料

同一個實驗，各實驗小組可以準備不同的實驗材料。比如，"葉綠素的提取和分離實驗"中，教材上所選的實驗材料是菠菜，我們可以準備菠菜、甜菜葉、蘿卜葉等。甚至鼓勵學生自己準備一些實驗材料選用。再如，在做"植物細胞質壁分離和復原"的實驗時，除了教材上提供的用紫色洋蔥的鱗片葉外，可以嘗試用花瓣、白菜葉、紫甘藍葉等。可見，在選取不同實驗材料的過程中，學生通過尋找多種實驗材料，得出多種實驗結果和結論。在啟發動員學生選取多種實驗材料的過程中，培養了學生的發散性思維；學生在用多種材料反復的實驗中，熟練了實驗操作的基本技能；在面對不同實驗材料出現的實驗結果時，學生學會了從不同的角度去分析與歸納；更重要的是讓學生體驗到了科學離他們并不遙遠，自己也會做科學。對課本實驗材料的再次探索，可激活學生的求異思維觀，培養創新精神。

4注重探究方法

實驗探究法的一般模式是：誘導準備――實驗探索――歸納研究――遷移深化。這是學生探究實驗的具體實施過程。在誘導準備階段，課前，教師要做必要的有目的的誘導，使學生對探索目的和途徑有比較明確的認識。如何做誘導準備呢？可根據實驗目的，設計一系列程序性實驗，印成講義，發給學生在實驗課前預習準備。在實驗探索階段，要加強觀測方法的指導，分析實驗原因，培養實驗修養，抓住時機誘導學生思考。這樣，邊實驗，邊思索，邊總結，就會水到渠成，為最后的總結奠定良好的基礎。實驗探究實施過程中教師若能抓住時機，創設質疑的環境，"以其所知，喻其不知"，能達到事半功倍的效果。

如在"檢測生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質"實驗中，這個實驗學生選擇了白蘿卜、花生、大豆作為實驗材料，并實驗檢測發現白蘿卜中有還原糖，花生含脂肪，大豆含蛋白質。而課前，我們在實驗桌上還擺了甘蔗汁、面粉、西紅柿、小白菜、甘藍葉、葡萄糖溶液、食用油等材料供學生選擇。由于此實驗操作較簡單、易成功。所以，在實驗中又適時提出一些問題：在實驗中為什么只是選擇白蘿卜、花生、大豆作為實驗材料？能否有替代品？思考并嘗試用其它材料進行實驗，結果又該如何呢？在實驗分析后，又引導學生思考：生物組織中是否只含有一種物質？比如，白蘿卜中是否只含有還原糖，有沒有蛋白質？學生很快會明白生物組織中不只含有一種物質。能否用白蘿卜中檢測蛋白質？用花生來檢測還原糖？大豆來檢測脂肪呢？讓學生嘗試探究。在這過程中教師盡量只當一個組織者，不以自己的思維左右學生的思維，讓學生暢所欲言，鼓勵學生繼續探究。

5運用媒體教學

如果使用多媒體技術，它能用豐富的聲光效果描繪學生要學習的概念，學生被多媒體動畫吸引，對知識產生直觀的形象，從而明白自己接下來要實驗的對象，學生在做實驗時也會對實驗的過程產生很大的興趣，甚至很想知道實驗結果是不是像多媒體課件中說的一樣。比如，在教學高中生物"細胞的結構與功能"時，可以通過實驗讓學生了解細胞的結構。但是對學生來說，細胞的概念太微小，他們在現實生活中從來沒有見過，因此很難建立起細胞的直觀形象，這時教師可以引入多媒體課件。在打開多媒體課件時，一個細胞跳出來，它會自我介紹自己的名字，它是哪個母體下的細胞，細胞將自己全身上下展現了一遍，而且講述自己喜歡什么，討厭什么，在什么情況下能傳輸，什么情況下不能傳輸等。生動的課件讓學生看得津津有味，接下來學生在展開實驗時，就能通過物質的跨膜運輸實驗來驗證細胞的運輸過程。學生通過多媒體產生強烈記憶，通過實驗去驗證記憶，因為學生事先已經被帶入情境，所以雙重記憶使實驗變得更加有價值。

生物學實驗不僅有利于學生形成概念，掌握理論，有利于加強學生科學觀察、科學分析等諸方面科學實驗能力的培養，有利于加強科學認識、科學思辨、直覺思維、大膽想象等多方面思維品質的培養，而且更有利于加強基本操作、基本技能等動手能力、設計能力和創造能力等科學能力的培養。但客觀上來說，我們現實教育中強調和突出的是培養學生的解題能力，而且還有實驗工具、材料和場地的限制，所以，改進實驗教學還將是一個任重而道遠的目標。

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