【摘要】實驗教學是高中生物非常重要的教學手段,學生在實驗的過程中可以對所學習的生物理論知識有更加直觀深刻的理解,而且可以提高自主探究的能力。現階段,高中生物實驗教學中還存在一些問題,基于此,文章對高中生物實驗教學中存在的問題進行分析,并研究優化高中生物實驗教學的對策,以期能夠促進高中階段學生的生物學科素養發展。
【關鍵詞】高中生物;實驗;教學;問題;對策
作者簡介:鄧桂芳(1975—),女,甘肅省平涼市靜寧縣第一中學。
實驗教學是一種非常重要的教學方式,對培養學生的自主探究能力發揮重要作用。高中生物是一門理論教學和實驗教學聯系非常密切的學科,它的很多理論比較抽象,而且很多內容涉及微觀結構,而實驗教學可以讓學生通過實驗來具體觀察、具體分析,從而對抽象理論有更好的理解。
一、高中生物實驗教學的重要性
(一)高中生物實驗教學契合新課程改革的要求
新課標要求教師組織好觀察、實驗等探究性學習活動,幫助學生增加感性認識和克服對微觀結構認識的困難,使學生領悟實驗探究的方法并學習相關的實驗操作技能。高中階段,部分學生認為學習生物學科是比較困難的,因為很多生物學知識是抽象的,而且很多生物學現象是用肉眼難以觀察的。
例如,學生在學習“遺傳與進化”的模塊時,肉眼觀察不到DNA、染色體等相關內容,因此學生就會覺得生物知識晦澀難懂。而生物實驗教學可以把復雜抽象的生物知識簡單化,很多日常觀察不到的微觀結構可以通過實驗直觀地觀察。這對激發學生學習生物的興趣,幫助學生完成生物學習的任務是非常有利的。
(二)高中生物實驗教學能夠促進學生生物學科素養的發展
新課標要求學生具有科學探究的能力。即要求學生對生物問題、生物現象具有強烈的好奇心和求知欲,能夠發現現實世界中的生物學問題,并針對問題進行觀察、提問、實驗。而高中生物實驗教學,能夠有效幫助學生達成以上要求,并幫助學生更好地學習高中生物有關的概念、原理、規律和模型,促進學生生物學科素養的發展。
二、高中生物實驗教學中存在的問題
(一)部分高中生物教師教學觀念和教學方式比較落后
第一,部分教師沒有認識到生物實驗教學的重要性,在生物實驗教學的過程中缺乏正確的教學態度和教學方法。教師認為生物實驗花費的時間太多,而且學生只要記住知識點就可以應付考試,沒有必要到實驗室去親身完成生物實驗。所以在實際的高中生物教學中,很多有關生物實驗的內容教師只是在課堂講解,讓學生機械地記憶,導致生物實驗的教學沒有達到新課標的要求。
第二,雖然我國教育領域的改革一直在不斷地深入推進,但是在實際的教學中,還有部分教師的教學觀念和教學方式比較落后,沒有深入研究新課標對高中生物教學的新要求,還是根據自己的教學經驗完成教學任務。并且,隨著時代的進步,信息技術非常便捷,而部分教師在高中生物教學中還是一成不變,沒有將信息技術與高中生物實驗教學結合在一起,沒能讓學生獲得更好的學習體驗[1]。
(二)高中生物實驗教學的方案設計不合理
高中生物實驗教學需要教師對實驗的方案進行合理的設計,但是部分教師在實驗方案的設計過程中忽視了學生的實際學習情況以及實際的實驗條件。學生在開展生物實驗操作時發現,教師提供的實驗資料不完整,導致實驗在進行到一半的時候無法繼續向前推進。另外,學生在開展生物實驗的操作過程中難免會出現差錯,但是教師沒有提前預設生物實驗中可能出現的問題,導致學生的生物實驗過程存在很多阻礙,學生在操作失誤后,實驗就沒有辦法正常地繼續,無法滿足學生的學習需求[2]。
(三)高中生物實驗教學的評價不完善
合理的教學評價不只是能夠反映學生的學習表現,而且能夠促進教師在之后的教學中不斷調整教學模式和教學方法。高中生物實驗教學中的評價要能夠全面反映實驗教學任務的完成度、學生在實驗過程中的真實表現以及實驗存在的問題,從而為之后的實驗教學優化和升級提供參考。
但是在實際的高中生物實驗評價體系中,部分教師還是習慣按照實驗結果對學生進行評價,缺少對學生學習過程和實驗操作過程的評價,這種重結果輕過程的評價過于機械化。生物實驗教學鼓勵學生自主發現問題、分析問題和解決問題。如果學生在實驗中的態度和操作過程沒有得到教師的科學評價,就會產生錯誤的認知,還會失去生物實驗學習的動力。
另外,學校在對教師生物教學進行評價時,不能只以學生的考試成績為唯一的參考標準。而是要結合教師的生物實驗教學的有效性等多方面對教師生物教學進行評價,以讓教師更重視生物實驗教學,更好地提高生物實驗教學的水平。
(四)學校生物實驗教學的條件不理想
在高中生物實驗教學的過程中,實驗的準確性關乎著學生對教材知識的理解和吸收。但是,一方面,部分學校缺少基本的、規范的生物實驗室、實驗設備以及實驗材料,導致教師的生物實驗教學無法正常進行。另一方面,部分學校雖然有基本的生物實驗條件,但是缺少更先進的電子設備支撐完成模擬性的生物實驗,難以彌補傳統生物實驗教學的缺陷,更難以提高生物實驗教學的質量[3]。
另外,部分學校對生物實驗教學的重要性認識不到位,對生物實驗室的實驗設備和實驗材料缺少及時的維護。有時候,教師帶領學生進入生物實驗室開展生物實驗教學,結果發現實驗設備根本不能正常使用,這不僅浪費了生物實驗教學的時間,更難以激發教師開展生物實驗教學的積極性以及學生學習的積極性。
三、高中生物實驗教學的優化對策
(一)教師更新教學觀念和教學方式
首先,教師要改變以往的教學觀念,重視生物實驗教學。教師不僅要讓學生知道生物概念、規律等知識,更要落實生物實驗教學,讓學生知道這些概念、規律是如何產生、形成的,以此培養學生的生物學科素養。
其次,網絡中的生物實驗教學資源豐富,可以為生物實驗教學提供圖片、視頻、模擬實驗等教學支持,在一定程度上降低生物實驗教學的難度。因此,教師應該利用網絡資源開展生物實驗教學,提高生物實驗教學的效率。例如,教師先利用網絡資源將生物實驗的步驟展示給學生,再讓學生按照演示制作思維導圖,最后再實地進行生物實驗[4]。這樣,能夠幫助學生理清生物實驗的思路,顯著提高生物實驗的效率。需要注意的是,教師在利用網絡資源為學生演示正確的生物實驗步驟時,需要結合學生的實際情況,而不能完全依賴網絡資源進行教學。
最后,學校要定期對教師的生物實驗教學出現的問題和面臨的困境組織開展有針對性的教師培訓,或者請專家開展有關生物實驗教學的講座,讓教師集中研討學習先進的生物實驗教學方式。另外,教師在日常要注意提高自身的專業素養,根據自身的教學情況,利用豐富的網絡資源,學習優秀的生物實驗教學方式。
(二)教師設計合理的生物實驗教學方案
教師要根據課程標準要求和實際的實驗條件進行合理的生物實驗教學方案設計。有的生物實驗具有一定的危險性,為了確保生物實驗能夠安全順利地進行,教師可以提前把實驗中需要注意的事項向學生強調,讓學生提高安全意識。有的生物實驗難度比較大,教師可以預設學生在生物實驗中可能出現的問題,提前利用網絡找到相關生物實驗的視頻,讓學生了解生物實驗器材的具體用法和大致步驟,加深學生對實驗的理解,從而提高生物實驗教學的效率[5]。
另外,部分新教師缺少生物實驗教學的經驗,生物實驗教學方案設計不合理,導致在生物實驗教學中表現得比較緊張,甚至因實驗時間不夠而草草收場。這難以發揮學生在生物實驗中的主觀能動性,難以提升生物實驗教學的效果。因此,學校可以組織生物科組的新老教師之間進行交流,讓老教師分享生物實驗教學的寶貴經驗,以老帶新,促進新教師更好地設計合理的生物實驗教學方案。
(三)發揮多元化生物實驗教學評價的作用
生物實驗教學的目的不僅是讓學生得出實驗結論,更重要的是讓學生在生物實驗的過程中學會獨立思考和觀察。因此,教師要多元化地對學生的生物實驗進行評價,要關注學生操作技能、操作習慣等多個方面的表現。并且,教師在對學生進行評價之后要及時進行分析和反思,對學生存在的問題加以科學引導,為學生以后更好地進行生物實驗打下良好的基礎。例如,首先,教師在學生開展生物實驗的過程中,及時地對學生的表現進行記錄,方便實驗后的評價和分析。其次,教師為學生建立成長性評價檔案。教師把學生的生物實驗過程用文字、圖片、視頻等方式記錄,并整理成電子文檔。最后,教師幫助學生對自身開展生物實驗存在的問題和進步進行深刻的反思,讓學生獲得更多的收獲和成長[6]。
另外,學校在對教師的生物實驗教學進行評價的時候,不能只參考學生的實驗成績,而應該深入了解實際的生物實驗教學,全方位、多角度地對教師的教學方式、教學過程進行評價。例如,觀察教師的生物實驗教學氛圍是否融洽,是否能夠充分調動學生主動動手、主動思考的積極性等。學校要不斷完善生物實驗教學課堂的評價體系,促進教師生物實驗教學的理論水平和實際水平得到有效提高[7]。
(四)改善生物實驗教學的條件
實驗設備是開展高中生物實驗教學的必要條件。實際上,部分學校的生物實驗室、實驗設備已經非常老舊甚至已經損壞了。
一方面,學校自身的教育教學經費有限,改善生物實驗教學的條件,配備規范的生物實驗室、實驗設備以及實驗材料需要有關部門的大力支持。同時,學校要實事求是,深入分析新課標對高中生物實驗教學的要求以及自身的生物實驗教學情況,將自身生物實驗教學的實際條件客觀地反映給有關部門,以免造成資源的浪費。
另一方面,教師在帶領學生開展生物實驗操作的過程中,一定要向學生強調保護實驗設備的重要性。教師可以針對生物實驗設備使用的注意事項給學生進行專門的講解,讓學生在生物實驗操作的過程中注意保護生物實驗設備,并在碰到生物實驗設備出現問題的時候及時報告給教師解決。同時,學??梢园才艑I的教師定期進行生物實驗設備的維修和保養,以達到延長生物實驗設備使用壽命的目的。
結語
綜上所述,高中生物實驗教學具有重要的價值。教師需要充分調動自身開展生物實驗教學的積極性,更新教學觀念和教學方式,設計合理的生物實驗教學方案,發揮多元化生物實驗教學的評價作用,并推動生物實驗教學條件的改善,爭取最大化地發揮生物實驗教學的育人功能,為激發學生學習生物的興趣以及提高學生生物的核心素養貢獻自己的力量。
【參考文獻】
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