基于新課標下的高中生物實驗教學實效性研究

【摘要】突破傳統的生物教學理念，不斷革新實驗教學的方式，實現學生生物科學精神和探究意識的培養，推進學生的全面發展，是新課標對于高中生物教學提出的新要求。高中生物實驗教學在新課標的指引下，不斷優化實驗的材料，創新實驗教學的方法，優化實驗教學的過程，以從根本上實現高中生物實驗教學的實效性。

【關鍵詞】新課標 ?高中生物 ?實驗教學 ?實效性

【中圖分類號】G633.91 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）51-0182-02

引言

生物學科是高中階段基礎教育必修的重要課程之一，生物教學對于學生探究能力、實踐能力和創新能力的培養發揮了舉足輕重的作用。實驗教學是生物課程的重要依托方式，新課標對于高中生物教學提出了更嚴格的要求，在創新教學理念的基礎上，生物教師應選擇、設計和創新多樣化的教學模式，在實際應用中不斷分析、檢驗和歸納，充分激發起學生生物實驗學習的濃厚興趣，提升自身的生物實驗操作技能，從根本上實現高中生物實驗教學的實效性，促進學生生物科學精神、探究意識、創新能力的提升，為學生綜合素質的提升奠定堅實的基礎。

一、新課標下高中生物實驗教學實效性的意義

時代的進步推進了教育現代化進程的加快，傳統固化的生物實驗教學方法無法滿足素質教育和學生未來發展的雙重需求，新課標提出了在確保高中生物實驗教學實效性的基礎上，實現學生綜合能力的培養和提升。

（一）實現高中生物實驗教學實效性，對學生觀察能力、動手能力和實踐能力的培養是毋庸置疑的，在實踐過程中學生不斷分析和發現問題，并獲得問題解決的辦法，學生掌握了生物實驗的基本技能，實現了理論與現實的有效結合，提升了學生生物知識應用的能力。

（二）實現高中生物實驗教學實效性，需要科學、正確、合理的實驗方法，這離不開反復實驗和多次推敲，實現了數字化、信息化與傳統實驗方法的融合，保障了實驗過程、結果的科學和嚴謹，同時，學生在此過程中獲得了成功實驗的切身體驗和情感體驗，從中汲取到更多的生物知識精粹，有利于自身生物科學素養的培養。

二、新課標下確保高中生物實驗教學實效性的具體路徑

（一）制造認知矛盾，建構起牢固的知識框架

生物學知識系統的建構是實現實效性生物實驗教學的重要基礎，舊知識在腦海中形成的框架結構直接關系到后續新知識的認知和掌握，構建起新舊知識的鏈接是非常必要的。在新概念學習之前，學生的思維中蘊藏著與新概念相關的舊知識結構，這個認知結構往往具有很強的模糊性、隱蔽性。在實驗教學開展中，教師可巧妙設置問題了解學生舊概念的掌握情況，與新知識形成一定認知矛盾，然后引導學生在實驗中認真觀察和探究，逐漸在思維中建構起穩固的知識框架。

比如，在開展“葉綠體色素的提取和分離”實驗教學中，上課伊始教師便拋出一個問題：“同學們，你們誰能告訴我為什么植物在春夏季葉子是綠色，秋冬季怎么變黃了呢”這時學生們對于舊知識形成了二次回顧，他們知道前者的答案是葉子中含葉綠素會呈現綠色，可是誰都無法給出后者的答案，因為他們想不到葉綠素在外部條件的作用下會不會發生了變化，轉變為其它的物質，這是由于學生腦海中舊知識結構印象的留存，這時教師便拋出第二個問題：“是不是還有其它別的色素呢？”這個問題與學生原有的認知結構形成了矛盾，教師順勢展開了新課的實驗教學，引導學生憑借“葉綠體色素的提取和分離”探究出教師問題的答案，學生們在實驗中掌握了葉綠體色素包含的顏色、種類和比例，在回顧糾正舊概念的同時，對新概念形成了正確的、完整的知識構建，這完全符合學生認知發展規律和生物教學的基本要求。

（二）多媒體引入，強化學生實驗技能的掌握

多媒體技術逆轉了傳統實驗教學中學生觀看模糊、教師演示時間過長等不良情況，生動、形象的圖像、動畫視頻演示與實驗操作內容有機結合，形成完整、全面的多媒體實驗結構，多媒體將實驗內容以多個角度進行演繹，同時還可貫穿于教師演示、學生效仿、分析討論等實驗環節中。

比如，“根尖分生組織細胞的有絲分裂”是操作復雜、難于掌握的一節實驗，實驗的主要內容就是洋蔥根尖的解離、漂洗、染色和制片，洋蔥根尖組織是提前用器皿培養出來的，等到長到5cm時便可用于實驗，教師將視頻中“洋蔥根尖細胞如何裝片制作進行了播放，學生依據視頻演示逐漸學會了這個步驟，接下來通過 PPT 或Flash對細胞有絲分裂的變化過程、周期內細胞特點進行了慢動作播放，學生在認真觀看視頻的演示中，觀察到細胞分裂過程中發生的一系列變化，掌握了細胞有絲分裂的重要特征和規律，強化了對于本節內容的理解與掌握，大大提升了學習效率。多媒體輔助實驗教學，使實驗材料、過程和結果變得更加直觀、形象，獲得相得益彰的良好效果。

（三）組配實驗合作小組，培養學生團隊協作意識

為了激發學生對于生物實驗課的學習興趣，教師應結合學生的興趣愛好、開展小組合作學習，組配人員適量的實驗合作小組，遵循組間同質、組內異質的原則，在教師詳細實驗方案的指引下，安排好實驗的材料、步驟和過程，并保證時間、空間的獨立性和開放性。

例如，在開展“植物細胞的吸水和失水”這個實驗教學時，本課教學重點是通過對植物細胞吸水、失水狀態現象的觀察分析，掌握細胞中水分子進出所具備的條件等等，教師將學生分為四人團的實驗合作小組，組內成員們投入到整個實驗的操作中，用打孔器打出相同直徑的幾個蘿卜條，將其放在等量的水以及濃度分為0.1g/ml 、0.2g/ml、0.3g/ml的三杯蔗糖溶液中，等待幾分鐘后觀察它們的變化并做記錄，教師提出：“植物細胞是否具備吸水和失水的條件？這些條件都是什么？”學生們通過組內交流和討論，得出答案：“植物細胞具備滲透的條件，因為細胞具有半透膜，半透膜內外兩側溶液有濃度差，才會形成吸水和失水的現象。”小組成員發揮集體合作的優勢，搜集豐富的生物學知識，培養了自身探究能力、創新能力及合作意識，徹底激發起學生生物實驗學習的濃厚興趣，為實現實效性的生物實驗教學奠定了堅實的基礎。

（四）生活化實驗，提升學生知識應用的能力

不一定局限于教材中的所有實驗內容，教師還應組織開展生活化實驗，實現生物知識與現實生活的緊密結合，學以致用，培養學生生物知識應用的能力，逐漸形成生物科學的鉆研精神和以科學指導生活的習慣。

比如，在進行“果酒和果醋的制作”實驗教學中，教師詢問學生是否能說出現實生活中什么食物是通過發酵得到的，大家各抒己見、踴躍發言，有的說酸奶，有的說面包，有的說饅頭，有的說腐乳、臭豆腐等等，這些與學生生活緊密相關的食物成為實驗開始的導引索，教師因勢利導引入了本節的實驗，學生們探究實驗的積極性被充分調動起來，跟隨著教師的實驗操作計劃，一步步演示著果酒果醋的整個制作流程，在實驗過程中逐漸掌握了果酒、果醋形成原理的區別，“果酒是通過酵母菌的作用，果醋是醋酸菌的作用，前者是在厭氧型，后者是需氧型”，并啟發學生分析和總結這兩種飲品制作原理的相異點，由于這個實驗與學生日常生活聯系較為緊密，學生參與實驗的熱情高漲，整個課堂煥發出無限生機與活力，同時，學生掌握了飲品制作的相關知識，可以有效應用到現實生活中，真正實現了學以致用。

三、結語

總之，新課標下實現高中生物實驗教學實效性的意義是較為深遠的，這樣不僅有利于教師教學理念的創新、教學方式的優化，全面發揮實驗教學的重要功能，而且也滿足了新課標提出的培養學生綜合素養的人才需求。

參考文獻：

[1]黎聲星.高中生物實驗教學的創新優化策略[J].教育與裝備研究，2016（4）：60-62.

[2]姜怡楠.生物實驗促進高中生對生物課的學習興趣[J].科教論壇，2018（2）：21.

作者簡介：

袁思孝（1982.9-），男，漢族，福建寧德市柘榮縣人，大學本科學歷，中學一級教師，研究方向：高中生物教學與研究。