高中生物實驗教學策略

楊美燕

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》在課程實施建議中指出：加強和完善生物學實驗教學，在重視定性實驗的同時，也應重視定量實驗，讓學生在量的變化中了解事物的本質，教師應給學生提供機會學習生物學研究中的測量方法，實事求是地記錄、整理和分析實驗數據，定量表述實驗結果等；要重視探究性學習報告的完成和交流，應培養學生通過文字描述、數字表格、示意圖、曲線圖等方式完成報告，組織交流探究的過程和結果，并進行適當的評價。由此可見，培養學生實驗素養也是新一輪課程改革的要求。調查結果顯示，高中學生生物實驗意識、數據處理和實驗結果交流策略水平偏低，因此，提高學生實驗意識、數據處理和實驗結果交流能力勢在必行，這也是新一輪課程標準的要求。可從以下幾方面進行相關的教學。

一、創設實驗學習情境，提高學生實驗興趣

為提高學生的實驗興趣，可創設引起學生興趣的實驗學習情境，如，提供相關的圖文信息資料、數據，或呈現生物的標本、生活環境，或從學生的生活經驗、經歷中提出探究性的問題，或從社會關注的與生物學有關的熱點問題切入，從而提高學生實驗興趣，培養實驗意識。例如，國家放開二孩政策，2016年和2017年是生育高峰期，在2017年進行“檢測生物組織中的蛋白質”實驗教學時，筆者收集了本校所有教師購買的各種牌子的奶粉，讓學生檢測各種牌子奶粉的蛋白質含量。因為實驗材料來自生活，因此，學生表現出非常濃厚的實驗興趣。

二、提供實驗數據處理案例，關注學生數據處理素養的形成過程

學生在數據收集和處理素養方面表現的不盡如人意，一個重要的原因是，教師在日常的教學中很少給學生機會去真正收集查找、整理分析數據，久而久之，學生沒有真正形成數據處理的能力。因此，在教學中給學生提供更多的機會，讓學生在實際案例中收集、整理和應用各種數據，真正地把握和理解數據處理的方法與技巧。如在“探究溫度對淀粉酶活性的影響”實驗中，筆者引導學生設計0℃、25℃、37℃、60℃、80℃、100℃六個組，每組設5個平行重復實驗，為以后數據統計留下了豐富的原始數據，實驗前強調學生設計好實驗記錄表，并在實驗中準確記錄實驗原始數據，實驗后指導學生整理、剔除異常數據，完善實驗數據后對數據進行定量分析，計算平均值和標準方差，接著比較各組的平均值和標準差，從而得出實驗結果和結論。這樣，學生經過多次和多樣的實驗數據處理經驗，會掌握一定的定量分析和數據處理方法，達到提高學生實驗素養目的。

三、指導運用計算機軟件處理實驗數據，培養學生對數據進行合理表達

數據交流能力是從事科研工作最重要的能力之一，合理有效的數據交流才能將研究成果傳播出去，為科學發展做出貢獻。如果數據交流能力弱，不能恰當地應用圖表展示數據、不能利用數據支撐論點以及不能利用數據結果做出正確的決策并撰寫出報告、論文等等，即使有良好的實驗結果，所有的數據都沒有意義。對于培養學生利用數字表格、示意圖、曲線圖等方式對數據進行表達，可指導學生運用計算機軟件處理實驗數據。Excel具有強大的數據分析和計算功能，處理實驗數據具有簡單、快速的特點，生成的圖表也準確、精美。目前計算機、手機已經進入課堂，學生利用計算機或手機中的Excel將數據制圖、制作表格也成為可能。

調查研究結果也顯示，高二學生的高中生物概念學習策略水平不高，往往孤立地學習概念。針對此調查結果，教師引導學生掌握比較法和構建概念圖將有助于提高學生生物概念學習素養。高中生物中有大量相似的很容易混淆的概念，如：核糖與核酸、囊胚與胚囊、生長素與生長激素等等，利用比較法將這些容易混淆的概念進行區分，可使學生加深對概念的理解和記憶。生物學知識主要由概念、原理、規律、理論等組成，而原理、規律和理論往往是由若干概念通過一定關系構成的。通過構建概念圖（concept mapping）不但可加深學生理解概念之間的聯系，獲得對概念新的理解，還可構建出更大的概念；同時，根據學生構建出的概念圖，老師可判斷學生的知識結構和檢查出學生的錯誤概念。

責任編輯 黃博彥