高中生物實驗設計與創新研究

摘要：在高中生物教學中，生物實驗是不可缺少的一部分。生物實驗是塑造學生生物學科核心素養的辦法之一。本文將以高中生物實驗設計與創新為內容，探究提升高中生物實驗教學的有效性的策略。

關鍵詞：高中生物;實驗教學;教學策略

一、實驗教學設計要預留生成性目標和生成性學習空間

在生成性教學模式下，教師常常將一節課的預設目標作為主要教學目標，但是當發現有價值的生成性目標時，可適度調整教學安排，甚至將一些預設目標調整到其他課時，以便不錯失教學時機。但教師要衡量該生成性目標是否符合提高核心素養的總目標，且不可無原則地“生成”和漫無邊際地“調整”。以高中生物實驗教學為例，教師在實驗材料、試劑、方法、步驟的設計中，以教材實驗為依托，但不局限于教材實驗。教師提供了更多可供選擇的材料、試劑和方案，也鼓勵學生自己準備生活中常見的材料并嘗試設計實驗方案。實驗報告設有“實驗過程記錄欄”和“照片粘帖處”，以保證實驗結果的真實性和生成性。實驗報告設有“討論專欄”，用來解釋實驗中遇到的問題并提出解決方案。整個教學設計不偏離預設教學目標，同時激發學生更多的思考，留出生成性學習的空間，學生不再是被動模仿，而是帶著問題主動探究。

二、通過教師創新生物實驗設計來提高生物實驗教學效果

為了能夠讓學生輕松掌握高中生物的課程內容，生物教學在不斷改革中，已經能夠使學生，在大多數情況下順利進行生物實驗，但是在生物實驗教學過程中仍然有一些問題存在，生物課程相關實驗內容所使用的實驗器材價格較高，實驗內容較為復雜，學校沒有能力為學生添置昂貴的教學器材，在這種情況下，想要有效提高生物實驗的效果，需要教師根據多年積累的教學經驗進行創新，可以根據生物教材中實驗的具體要求進行分析，從而研究出生物之間存在的練習，通過就地取材的方式，引導學生創新生物實驗設計，可以通過教師自己動手，或者和學生一起動手制作生物實驗相關的器材，這種方式不但能夠彌補學習教學資源短缺的不足，還能夠讓學生在自己動手中體會到生物實驗的樂趣，從而全面掌握生物教材的具體內容，對學生而言，這種生物實驗教學方式能夠充分激發學生的學習興趣，挖掘學生的潛在能力，提高學生的動手能力，對于教師而言，在教學過程中能夠提高自身專業能力，促進師生之間友好相處，從而達到共同學習、共同進步這一目標。

三、探究將信息技術融入高中生物實驗課堂

在信息化教學背景下，如何將信息技術的優勢發揮出來，提升高中生物實驗教學的有效性呢？怎樣將信息技術教學優勢融入到高中生物實驗教學中，最大程度地提升學生的生物學科核心素養呢？我們認為從以下角度入手展開高中生物實驗的教學與探討是值得思考的。

（一）融入多媒體技術，讓生物實驗引導科學思維

高中生物教學目標中，要求教師在實驗教學中示范學生如何正確操作儀器，使其學會規范的實驗操作方法，由此來提升學生的生物學科核心素養。但由于班級人數眾多，教師的操作示范很難能夠讓學生實現細致觀看到，這時信息技術的價值就可以充分凸顯。例如在開展觀察類實驗教學之前，指導學生通過觀看多媒體中演示正確的實驗操作方式，顯微鏡正確的使用方法、觀察對象、觀察目標等內容，對即將開展的實驗有具體明確了解，同時掌握規范的實驗操作技巧，也可以讓學生自主地參與到生物實驗之中，順利完成實驗內容。

（二）融入交互白板技術，讓生物實驗引導科學探究

將交互式白板信息技術融入高中生物實驗當中，也是一項提升課堂教學有效性的措施。在之前的實驗教學中，或是以教師示范、學生探索的方式進行，或是完全由學生自主進行嘗試。將交互式白板教學技術融入到生物實驗之中，可以激發學生的自主性、互動性。例如在引導學生開展“葉綠體中色素的提取和分離”實驗時，實驗目的之一就是探索出葉綠體中的幾種色素，在實驗開展之間，教師通過交互式白板與學生進行互動，引導學生對濾紙條上呈現的顏色及其寬度進行猜想（胡蘿卜素、葉綠素、葉黃素、葉綠素），小組討論后通過多媒體將猜想展示出來，但這一結果不一定能夠讓學生信服，這時教師再鼓勵學生按照交互式白板上的操作方式自主進行實驗驗證，這樣既可以培養學生科學探究意識，同時也可以提升實現操作能力。

（三）融入微課技術，讓生物實驗引導生命觀念

進入高中階段，學生從細胞的相關知識開始學習。為了使生物實驗更具趣味性，使學生在細胞觀察中對生命觀念產生正確認知，教師在進行觀察細胞多樣性的實驗教學開始之前，引導學生通過觀看視頻的辦法，選取白細胞在人體的作用與工作原理的視頻展示，讓學生在視頻觀看的過程中掌握相關知識，同時對學生進行情感價值觀教育，使學生意識到要珍愛生命，健康生活，形成良好的生活習慣。當學生形成這樣的意識與認知以后，再引導其通過使用高倍顯微鏡分別對常見的植物細胞、動物細胞進行觀察。這種以信息技術為途徑的生物實驗導入可以使學生形成更為正確的生命觀，同時這種結合視頻觀看而進行的生物實驗也可以使整個教學過程更為生動。在“白細胞”的指引下，學生對各種細胞的認知渴望也能夠得到有效激發，課堂的教學效果也得到了大幅度提升

參考文獻：

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寇愛蕓 甘肅省環縣第一中學