新課標下高中生物學實驗教學的有效性分析

李富燕

隴南市第一中學 （甘肅省隴南市 746000）

1 引言

在高中生物教學中，大部分生物教學內容、知識點是需要通過實驗進行檢驗及驗證的。但在傳統的生物教學中，教師往往會忽視這一現象，為提升學生成績及課堂效率，通常會簡單地以口述的方式向學生講解實驗的方法、過程及結果，而不是以學生為學習的主體，讓學生進行實際操作。采用該種方式不僅會降低學生的學習興趣，讓其認為學生是一件枯燥乏味的事情，還會降低課堂效率，導致學生無法具體理解及掌握相關知識[1]。因此，在實際生物教學中，相應的開展實驗教學，對于學生學習知識、開拓思維能力等具有十分重要的意義。基于此，本文將以在高中生物教學中開展實驗教學的意義及現階段實驗教學存在的問題展開探討，并有針對性的給出相應的建議，以期為提升生物課堂實驗教學效率提供參考。

2 在高中生物教學中開展實驗教學的意義

高中生物學是一門以自然科學為主的基礎性學科，因而在實際教學中開展實驗教學，能讓學生具體、直接的觀察到生物的生理功能及生理結構等，進而幫助學生正確的理解及掌握自然現象中的科學及規律。同時，實驗教學也是培養學生觀察、理解能力及學習生物學知識的一種重要途徑，在生物教學中起著不可或缺的作用。因此，教師在開展高中生物教學時，需要積極通過實驗的方式直觀地進行教學，借助一定的實驗設備及儀器，有計劃、有目的的引導學生參與到生物課堂知識教學中，積極提升學生的學習興趣，讓復雜、抽象的生物知識變得簡單、易懂[2]。這樣不僅能幫助學生正確的認識生物體的結構及掌握相關生物知識，還能幫助學生在實驗過程中逐步獲得科學的思想、方法，以及獲得生物學實驗操作基本技能，積極培養學生的科學研究的興趣、能力，讓學生在高中階段便養成良好的探究習慣，進而積極培養學生的動手能力、思維能力、觀察能力及解決分析問題的能力，為其以后學習、探究打下堅實的基礎。故而，實驗教學作為生物教學當中的重要部分，其對于教師開展高效的教學課堂及學生具體學習生物知識均具有十分重要的意義。

3 現階段高中生物學開展實驗教學存在的問題

3.1 實驗教學形式單一

當前，由于部分教師教育教學觀念會受到傳統教育教學的影響，在開展實驗教學時，仍會將自身作為教學的主體，實驗教學方式方法單一，開展實驗教學主要是向學生單一的灌輸實驗步驟、實驗原理及試驗結果等內容，而忽視學生的主體地位。該種把實驗教學當任務式開展教學的方式，不僅無法讓學生具體掌握實驗方法及學習到具體的生物知識，還會降低學生的積極性，讓學生無法感受到實驗的趣味性，或是產生厭惡等心理，進而導致整體實驗教學效果不佳，學生整體學習效率及學習成績不高等[3]。

3.2 實驗教學課時安排不足

當前，由于高中教學科目眾多、教學任務繁重，學生需要在短時間內掌握較多的知識，便導致教師在安排教學課程內容時，更偏向理論知識的學習而忽視動手實踐能力的培養，且大部分學校安排上午課程較少，教師通常在講解具體理論知識后，便缺少時間開展實驗教學，進而影響生物實驗課程的開展。同時由于在有限的課堂時間內教師只能講解理論知識點，無法更深入層次進行生物實驗及引導學生進行思考探究，這不僅會影響學習生物知識的積極性，還會影響學生的學習效率，導致其無法結合實際實驗情況進行生物理論知識學習。

3.3 教學實驗設備不健全

近年，隨著高中招生規模的不斷擴大，學生人數的增加，大部分學校均會出現實驗室數量、資源緊張等情況，這便會導致教師在開展生物教學時，無法具體安排實驗教學，進而影響生物教學效率[4]。同時，由于受到多種因素的影響，我國大部分學校還面臨資金不足、實驗室設備不完善，導致教師在教學時無法具體開展實驗教學；或是相關實驗設施老舊，無法具體滿足實驗需求，且安全性不高，學生使用這部分儀器、設施進行實驗，不僅無法得出準確的結果，還有可能危及學生的實驗安全，整體上不利于學生發展。

4 高中生物實驗教學設計的原則

在實際生物教學中，開展實驗教學的目的，是為了能夠通過實驗教學來提升學生的動手能力、觀察能力、理解能力及思維能力等，以起到鞏固學生所學生物知識的作用。同時，實驗教學的效果主要取決于實驗過程、步驟的設計，因此教師在開展生物實驗教學時必須遵循以下兩方面原則：首先是科學可行性原則，實驗過程、步驟設計的科學性，能夠具體保證實驗教學能夠正常開展，學生在實驗過程中，能夠養成嚴謹的科學態度及思維習慣，而實驗過程、步驟設計的可行性，及要求教師在進行實驗設計時，需要充分考慮實驗過程中需要的儀器、設備、材料及可能出現的失誤等，然后再相應的設計實驗，以保證實驗能正常開展及取得理想的效果。其次是實驗設計的嚴謹性原則，教師在設計實驗教學時，要以嚴謹治學的態度進行實驗教學設計，并且在開展實驗教學時同樣保持嚴謹的態度，在實驗前，明確教學目的、每一個實驗設計環節；在實驗教學的過程中，嚴格每一實驗操作過程，并做出正確的示范，讓學生嚴格根據相關要求進行實驗；在實驗后，對具體實驗教學進行反思總結，并對不足之處進行改進，爭取每次實驗教學都能取得良好的效果。

5 新課標下高中生物實驗教學的有效策略

5.1 明確生物實驗教學目標

當前，隨著新課改工作的持續推進，在給生物實驗教學帶來更多發展機會的同時，也給生物實驗教學提出了更高的要求。因而，教師在開展高中生物實驗教學時，要依托新課程改革的相關思想，具體明確生物實驗教學的目標。可從以下兩方面開展：一是從科學的思維角度來確定實驗目標。生物這門學科是科學教學中的重要組成部分，因而教師在確定實驗目標時要以學科為依托，積極培養學生科學思維，然后再將相關實驗信息傳遞給學生，并引導學生進行實驗研究，以積極提升學生的科學思維及視野，幫助學生在試驗過程中，獲得更好的發展。二是要從科學探究目標的角度來開展實驗教學活動，帶領學生到現實生活中，具體觀察、探究及分析生物現象、知識，進而幫助學生獲得提高自身的實驗能力，這對于培養學生生物核心素養有著十分重要的意義。

例如，在“綠葉中色素的提取和分離”這一課堂教學中，教師可根據實際需要相應的設計實驗教學活動，首先是對學生學習情況、實驗能力等進行具體分析，充分了解班上學生具體的生物知識儲備情況、實驗能力，并分析實驗過程中可能出現的問題等，來具體明確此次實驗教學的目標。然后，教師在設計實驗過程時，需要結合學生的核心素養發展需要，相應的分析教學目標，在此次實驗過程中，學生需要掌握葉綠體的功能及葉綠體的結構等。最后教師再讓學生開始實驗操作，通過實驗操作提取細胞中的葉綠素等成分。這樣便能有效的規劃實驗教學目標及步驟，讓學生實驗過程中能夠根據相關目標及步驟進行操作，直接的觀察到葉綠體的功能及葉綠體的結構，進而獲得相應的知識，幫助學生更好的開展生物實驗及學習生物知識。

5.2 拓展生物教學實驗內容

在生物教學中，教師通過開展實驗教學，能有效激發學生學習效率，幫助學生正確理解及掌握生物知識。在傳統的生物實驗教學過程中，教師開展生物實驗教學通常是采用單一、獨立的生物實驗教學活動，雖能幫助學生掌握一定知識，但無法有效地將學生所學的知識點鏈接在一起，不利于學生在實驗過程中學習到更多的知識。因此，在實際生物實驗教學過程中，教師需要以實驗教學為出發點，積極拓展生物教學實驗內容，盡可能地將實驗教學有關的信息融入到課堂中，以實現生物知識、理論及試驗的有機結合，進而幫助學生獲得更多的生物知識及信息。

例如，在實踐實驗教學中，教師首先需要重視的是課本知識教學，然后以文本內容為依托，對文本中所涉及的內容進行拓展及延伸，不斷地通過融入更多生物信息來更新及設計生物實驗教學內容，激發學生的思維能力及想象力，進而深化學生對實驗內容的理解。其次是教師在拓展生物實踐教學內容時，需要引出相應的探究性課題，讓學生能通過實驗來加強認知及體驗，以及激發學生對實驗內容的興趣及熱情，促使學生自主開展探究式學習，進而積極打破學生在生物實驗學習與科學思維之間的壁壘。這樣不僅能由淺入深地引導學生學習生物知識，揭示生物發展變化的本質規律，加深對生物知識的理解，還能促進學生將自主已有的認知與實驗探究內容結合起來，一起思考，能夠有效兼顧培養學生實驗探究能力及鍛煉學生思維能力。這便會使生物實驗教學內容更加豐富及飽滿，進而促使生物實驗教學與新課改指導思想保持一致，共同促進學生發展。

5.3 創新生物實驗教學模式

在新課改背景下，高中生物教師想要順利開展生物實驗教學，必須要積極創新及調整實驗教學方式方法，以保證實驗教學的有效性。可從以下兩方面內容開展，一是在設計實驗教學時，教師需要將實驗教學活動積極與生物理論知識緊密聯系在一起，然后再根據學生具體發展需求相應的設計實驗教學活動，為實踐教學活動質量打下堅實的基礎。二是合理運用現代多媒體教學工具。由于高中生物理論知識較為抽象性，且部分生物實驗步驟復雜、繁瑣，因而教師在組織生物實驗教學及向學生傳遞生物知識時，可積極采用現代多媒體技術進行教學，加深學生對相關知識的理解[5]。

例如，在“用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”這一課堂教學中，學生必須要用到顯微鏡進行觀察實驗，而教師采用傳統的掛圖或是口頭講解顯微鏡使用方法，不能正確幫助學生掌握相關使用方法，且教師在進行實驗演示后學生仍不能有效的掌握方法的情況下，教師便可利用多媒體技術旋轉及放大的功能，將整個實驗過程動態化呈現在學生眼前，然后再清晰的向學生介紹顯微鏡的結構，以及向學生具體呈現出顯微鏡的使用方法，是利用高倍顯微鏡將觀察目標移動到視野中央，相應的調節轉動轉換器，在使用高倍物鏡，對正通光孔，最后將顯微鏡上各細節調節到位的過程，并且教師在展示這一操作時，還可相應的將操作步驟錄制下來，讓學生在進行實驗之前反復觀察錄制的視頻，直至正確掌握后，才開始進行下一步實驗操作。這樣便能快速精準的讓學生能具體認識顯微鏡，以及掌握顯微鏡的正確使用方法及布置，為其進行生物實驗打下基礎。

5.4 重視生物教學課外活動實踐活動

在傳統生物教學中，教師由于會受到傳統教學觀念的影響，導致其在開展生物教學時故步自封，認為講授知識是學生學習的唯一途徑，不僅不利于學生的學習，還會降低學生是學習效率。實踐是檢驗真理的唯一標準，因而在新課改這一背景下，教師開展生物實驗教學時，應以學生為教育教學的主體，積極探尋能夠促進學生發展的教學方式，以幫助學生更好的學習相關知識，如開展課外教學實踐活動能夠積極提高學生的積極性及參與性，促使學生積極參與到生物課堂中，自主進行學習及探究。因而教師可將生物實驗教學轉變課外實踐教學活動，這樣不僅能突破學校課時不足、實驗設施老舊無法進行實驗等弊端，還能讓學生將課堂中所學到的知識運用到課外實踐中，從另一角度實現生物實驗教學。此外，教師通過實踐活動來開展生物實驗教學，還能積極開闊學生的思維，促使學生在進行實踐活動時，會相應地考慮更多與生物相關的知識，進而積極提升學生的探究能力，為學生今后學習打下堅實的基礎。因而教師在開展生物實驗教學時，可將實驗教學轉變課外實踐教學活動。例如，在“人類的活動對生態環境的影響”這一課堂教學中，教師可相應的組織學生參加課外活動教學，先是在教學活動中，引出“人口數量的急劇增長會給生態環境帶來那些負面影響”話題，當學生對這一話題產生興趣后，教師可鼓勵學生在實際生活中找出相應的答案，讓學生以小組為單位，參與到課外的實踐活動中，具體探究人口數量增長會給生態環境帶來那些影響。然后在總結中，能夠根據其實踐結果很好地總結出人口數量增長會給生態環境帶來的影響，最后教師在根據學生具體回答情況進行講解。這樣便能不僅能幫助學生將所學到的知識運用到實踐中去，還能積極提升學生的探究能力及動手能力，養成良好的探究習慣，進而讓學生在其他生物實驗課程中，能積極、主動的進行探究就思考。

6 結語

綜上所述，在高中開展實驗教學對于提高生物課堂教學具有十分重要的意義，能幫助學生更形象、具體的理解及掌握相關生物知識，進而積極提升課堂教學效率。因而教師在實際教學中，要積極轉變教育教學觀念，通過拓展生物教學實驗內容及創新實驗教學方法等，為學生提供一個教學實驗平臺，進而充分調動學生的學習積極性，促使其積極參與到課堂教學中，不斷學習及掌握更多生物知識。