新課程改革背景下高中生物實驗教學的困境與對策探討

摘 要：生物是自然科學的重要組成部分，實驗是生物研究最為重要的一個手段。通過組織高中生物實驗教學，學生能夠對生物學科的原理以及生物實驗過程中常用的技能和方法有更加深入的了解。在實際參與生物實驗活動的過程中，學生的探究能力和創新能力都能得到有效提升，同時他們的思維能力和動手能力也能得到有效鍛煉。文章就針對新課程改革背景下高中生物實驗教學的困境與對策進行了探討，希望此研究能夠為廣大生物教師提供一些幫助，僅供參考。

關鍵詞：新課程改革;高中生物;實驗教學;教學觀念

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2022）17-0041-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.17.014

高中生物教學中，實驗教學是十分普遍的一種手段，同時也是新課程改革大背景下教師需要重點關注的一個問題。高質量的高中生物教學不僅能夠使學生的學習興趣得到有效激發，同時還能使學生的思考能力、觀察能力以及分析能力得到有效培養。教師在組織高中生物實驗課堂教學活動的過程中，要能夠引導學生掌握相應的操作技巧，使學生在面對實驗的時候能夠始終秉持科學的態度，保持良好的學習習慣，為后續高質量地開展學習活動打下堅實的基礎。

一、高中生物實驗教學面臨的困境

高中生物實驗教學活動開展過程中，教師的教學還面臨諸多困境。很多教師都被這樣一個問題所困擾：自己在備課以及授課的過程中往往付出了很多精力和時間，但是學生的學習效果卻并沒有達到預期。究其原因，主要就在于教師的教學觀念過于落后，教學模式過于單調。現階段無論是教師的教學任務還是學生的學習任務都十分繁重。也有一些高中生物教師會認為組織生物實驗教學活動會浪費大量的時間和精力，依然相信通過板書的方式進行實驗原理、實驗步驟以及實驗結論的講解效率更高。但是從長遠的角度出發來進行分析，學生在學習生物知識的過程中，自身所具有的靈活性、創新性以及主動性逐漸被抹殺，逐漸成為學習的“奴隸”，學習只是考試取得良好成績的一種手段。同時，傳統的教學模式也導致學生逐漸失去了學習的積極性和主動性，實驗教學的價值無法得到充分發揮，形式化的問題越來越嚴重。而在學生對于實驗學習缺乏興趣的情況之下，他們自主實驗的熱情也會相應下降。由于在初中階段生物學并不屬于必修科目，很多學生并不具備生物學科學習的基礎，致使學生在學習中的表現難以達到教師要求的標準，部分學生甚至出現了抵觸實驗操作的情況。

另外一個需要重點關注的問題就是高中學校普遍存在教師人員不夠的問題，導致生物實驗教學活動無法順利展開。高中生物教師之所以短缺，原因有很多，如教育機構在實際進行生物教師配備的過程中速度較慢、周期較長，而學生的數量卻在逐年增加，這也在一定程度上增加了高中生物教師工作的疲勞度。另外，由于部分學校的教育人員分配缺乏合理性，實驗管理缺乏專人負責，導致生物教師一方面需要承擔課程教學的任務，另一方面也需要充當實驗室的管理人員，這在一定程度上增加了教師的工作負擔，繼而導致部分教師出現了教學精力不足的問題，實驗教學活動無法順利展開。

二、高中生物實驗教學的展開對策

（一）轉變生物實驗教學觀念

新課程改革大背景下，教師在開展生物實驗教學活動的過程中對于傳統的教學觀念以及教學思維要能夠做到主動摒棄，助推高中生物實驗教學活動的改革，使學生能夠有更加優質的生物學習平臺，通過引導學生主動進行實驗，使學生能夠對于生物信息有更加深入的了解，進而達到培育學生科學思維的教學目的。首先，在對生物實驗教學活動進行轉變的過程中，教師要能夠認識到生物學科中生物實驗教學的重要地位，了解生物學科自身與生物實驗教學之間的關聯性，進而加大對于生物實驗教學活動開展的重視程度。其次，要能夠對現階段生物實驗教學活動開展過程中存在的不足進行積極的審視，對新課程改革的思想進行積極踐行，使得教師的生物實驗教學觀念能夠得以有效轉變。在教學的過程中，教師要鼓勵學生進行自主實驗，在充分考量學科要素的基礎之上以推動學生發展為根本目標，為學生提供平臺進行生物自主實驗，使學生能夠認識到實驗是生物知識學習的一個十分重要的途徑，促使學生能夠自主進行實驗。再次，部分教師在規劃高中生物實驗教學方案時，整體的教學視野是不夠開闊的。在面對一些實驗條件受限的生物課程時，教師就會利用口頭講解的方式替代實驗流程的操作和觀察，對于多元化教學手段和技術的融入力度不強。這些不但會限制學生科學思維和實驗探究意識的進一步發展，也會導致高中生物實驗教學模式孤立于新課程標準的指導思想之外，生物實驗教學效率得不到實質性的改觀。因此，教師在轉變生物實驗教學觀念的過程中，應該致力于打破實驗教學開展條件的限制，盡可能多地為學生創造生物實驗操作和觀察探究機會，使學生的實驗技能和生物基礎得到強有力的鞏固與提升。與此同時，新課程改革背景下的高中生物實驗教學格局發生顛覆性的變化，各種先進教學技術和手段都為生物實驗教學模式的優化與更新提供了得天獨厚的條件，因此教師理應始終堅守和踐行創新原則，重視發揮多元化教學技術的合力，為學生開發設計符合新課程改革要求的新生代生物實驗教學模式。這樣一則可以破除教師實驗教學觀念上的弊病，規避生物實驗教學陷入滯后、單一等誤區;二則學生的實驗探究和創新精神也能真正有所深化和發展，從而彰顯教師先進思想觀念對高中生物實驗教學模式的革新引領作用。最后，在新課程改革背景下，教師在組織生物實驗教學活動時要能夠始終秉持以人為本的基本原則，對于學生發展的需求給予足夠的尊重，盡可能地將素質教育的思想融入教學活動的開展過程中，使得實驗活動能夠盡可能地體現多模式以及多元化的特點，讓學生能夠主動融入其中，借助實驗操作對生物學科的相關信息有更加深刻的掌握。

（二）建立明確的高中生物實驗教學目標

新課程改革的逐步推進也給生物教學提出了更高的要求，尤其是從生物實驗教學的角度來講，其教學目標也更加明確。因此，高中生物教師在優化實驗教學的過程中也要能夠積極依托新課程改革的相關思想，建立明確的高中生物實驗教學目標。具體可以從以下幾個方面入手：

首先，從生命觀念的角度來進行分析。在生物實驗教學活動開展過程中，培育學生的生命觀念是最為基礎的一個目標，學生要以生物學科自身為依托，建立屬于自己的生命觀念。在現實生活中，一方面要引導學生加大對于生命的關注，另一方面也要積極拓展學生知識面，以學科內容為依托，促使學生對生命進行進一步的探究，進而對于生命概念的認識更加深入。通過深入學習，學生在生活中能夠做到尊重生命，同時課程改革大背景之下，這也是對生物實驗教學進行改革的一個需要重點關注的問題。

其次，從科學思維的角度來進行分析。生物學科是科學學科的一個十分重要的組成部分，教師要能夠以學科要求為依托，對學生的科學思維進行培育，并將實驗的信息傳遞給學生，使學生能夠對于實驗的步驟有更加全面的把握，后續引導學生參與實驗活動，使學生在實驗的過程中能夠發展自身的思維，助力提升學生的科學視野。

最后，從科學探究目標的角度來進行分析。在學生實際參與生物實驗的時候，教師要善于帶領學生到現實生活中去觀察、探究以及分析，使學生能夠在生活中探索生物問題，進而有效提高自身的實驗能力，這對于學生生物核心素養的培育有著十分積極的現實價值。

（三）拓展高中生物實驗教學內容

新課程改革背景下，教師通過組織生物實驗教學活動，能夠有效提升學生的生物知識理解水平，發展學生的學科思維。但是，教師在教學中也需要注意拓展實驗教學的內容。通常情況下，教師在實際開展高中生物實驗教學活動的過程中，多數情況下采用的都是獨立組織生物實驗教學活動的模式，這會影響學生在學習中鏈接相應的生物知識點，不利于學生在實驗的過程中應用所學習到的相關知識。因此，從高中生物實驗教學的角度來進行分析，教師要能夠以實驗教學為出發點，盡可能地將一些與本課教學內容有關的信息融入課堂中，使得生物文學信息、生物實驗理論以及生物實驗自身能夠實現有機融合，促使學生在參與生物實驗的過程中盡可能多地獲取生物信息，進而達到發展學生科學觀念以及生命觀念的目的。首先，在教學的過程中，高中生物教師不僅要重視課本知識的教學，同時也要能夠以書本為依托，對課堂教學中所涉及的生物知識進行拓展延伸，通過設計生物實驗教學，并在其中融入更多生物信息，使學生的思維能夠得到有效啟迪，引發學生在課堂學習中聯想，深化學生對于實驗過程的理解。其次，在教學的過程中，高中生物教師要重視生物生活信息以及生物文學信息的引入，鼓勵學生在日常生活中細心觀察，使學生的生物學習能力能夠切實得到有效提升。最后，教師在拓展高中生物實驗教學內容的過程中，還應該加強借助學生的認知體驗引出實驗探究課題，打破學生科學思維與生物實驗學習內容之間存在的壁壘，喚醒學生對生物實驗課題展開探索式學習的熱情和親近感，增強學生構建生命觀念、鍛煉實驗技能的內驅動力。這樣一則可以深入淺出地引導學生揭示生命變化規律的本質，深化學生對生物實驗探究的體驗感;二則學生也能自主將已有認知體驗與生物實驗探究內容整合起來思考，兼顧學生科學思維的訓練以及體驗式實驗探究能力的培養。這些都可以使高中生物實驗教學內容更加豐富飽滿，從而讓生物實驗教學導向與新課程改革指導思想保持一致的步伐，引領學生有效歷練實驗探究技能。

（四）創新高中生物實驗教學方式

新課程改革背景下，要想順利組織高中生物實驗教學，教師需要對實驗教學的方式進行積極創新，及時調整教學方式方法，保證實驗教學模式的有效性。

首先，實驗教學的創設工作能夠促使實驗活動與生物理論知識有機地聯系到一起，為學生提供自主實驗的平臺，鼓勵學生自主設計生物實驗。而在這一過程中，教師也要積極地對學生進行引導，進而在一定程度上推動學生思維的發展，為高中生物實驗教學質量的提升打下良好的基礎。

其次，高中生物教師要合理應用多媒體教學工具，高質量地組織生物實驗教學活動。由于實驗步驟以及生物理論知識等相關的信息都具有一定的抽象性，教師在課堂上為學生傳遞生物實驗信息以及生物理論知識信息的過程中也要合理地應用多媒體技術，使學生對于知識的掌握能夠得以有效深化，之后將學生帶到實驗的環節，借助實驗演示以及實驗操作促進學生生物實驗能力的提升，使得新課程改革背景下的高中生物實驗教學的改革價值得以充分凸顯。

最后，面對一些實驗條件受限或者實驗現象掌控效果不理想的生物實驗課程時，高中生物教師可以借助先進的信息化教學科技，為學生開發設計虛擬仿真實驗方案。虛擬仿真實驗適用于一些流程艱深復雜、實驗結果掌控困難的生物實驗課程，同時又不受時間和空間條件的制約，是創新高中生物實驗教學方式的最佳捷徑。在實際執行過程中，高中生物教師可以遵循虛實結合以及優勢互補等原則，細化分解生物實驗課程的具體內容，在傳統實驗難以實現的環節適時介入虛擬仿真實驗，指導學生利用信息工具開展模擬實驗操作，使學生對復雜的實驗流程和實驗現象產生清晰完整的認知。這樣一來可以消除傳統實驗難以攻克的教學死角，補足學生在生物實驗操作技能訓練上存在的缺失，錘煉學生的科學思維與科學探究意識;二來生物虛擬仿真實驗的交互式教學功能也能得到充分發揮，使得學生的生物實驗探究空間更加廣闊。在新穎的生物實驗探究體驗中，學生的科學探索和創新精神得到全方位的激發，從而切實增強高中生物實驗教學方式的精準性、先進性和創新性，促進學生生物實驗能力和探究意識的橫向和縱向拓展。

（五）重視高中生物實驗教學的課后評價環節

在高中生物實驗教學中，要想切實促進學生生物實驗能力的提升，深化學生對于生物實驗理論知識的理解，實驗教學的課后評價也是必不可少的一個重要環節。在這一環節的教學中，高中生物教師要能夠以新課程改革背景下的教學目標為依托，對學生實驗中表現出來的創新之處以及不足之處進行總結。但是需要注意，要打破教師單方面的評價模式，融入學生與學生之間的相互評價以及教師與學生之間的相互評價，引導學生針對生物實驗的意義進行討論，明確生物實驗過程中需要重點關注的問題，循序漸進地探索新知。

為了有效減輕實驗教學的負擔，高中生物教師也可以在班級內部建立實驗管理小組，在分級管理的模式下逐步培養學生的自主管理能力。

三、結語

綜上所述，高中生物實驗教學實踐中，教師要深入了解生物實踐教學存在的現實意義，創新生物實驗教學模式，使學生對于生物學科知識能夠有更加深入的把握，進而提升自己的綜合素養。

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[責任編輯 杜建立]

作者簡介：何秀芳（1980.1— ），女，漢族，甘肅武威人，一級教師，研究方向：高中生物教學。