新課標下高中生物實驗教學的有效策略研究

摘 要：筆者結合多年的教學經驗，主要探討了新課標下高中生物實驗教學的有效策略.提出了幾點建議，并通過具體案例進行了詳細闡述，旨在提高高中生物實驗教學的效果和質量.

關鍵詞：新課標；實驗教學；有效策略；高中生物

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2024）03-0120-03

生物是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學是高中生物教學的重要組成部分.新課標對高中生物實驗教學提出了更高的要求，強調培養學生的實踐能力和創新精神.因此，提出了提高高中生物實驗教學有效性的策略.

1 合理規劃實驗教學內容1.1 精選實驗內容

首先，實驗內容的選擇應緊密結合教材，以強化學生對基礎知識的理解和掌握.在選擇實驗內容時，教師應充分考慮學生的認知能力和興趣愛好，選取具有代表性和探究性的實驗，以激發學生的學習興趣和探究欲望.其次，實驗內容應具有實際應用價值，讓學生感受到科學知識在實際生活中的應用.此外，實驗內容還應注重培養學生的探究能力和創新思維.教師可以設計一些探究性的實驗題目，讓學生自主設計實驗方案、操作實驗、記錄數據并分析結果，以培養學生的科學思維能力和實踐能力［1］.

1.2 制定實驗計劃

在制定實驗計劃時，教師應充分考慮實驗的目的、操作流程、安全注意事項等因素，明確實驗的要求和具體操作步驟，制定合理的實驗時間和步驟，確保學生在有限的時間內完成實驗任務.在準備實驗器材和材料時，教師應根據實驗的要求，選擇適合的器材和材料，并確保其質量和安全性.同時，教師還應根據實驗流程和學生的實際情況，合理安排實驗器材和材料的擺放順序，以便于學生取用和使用.

教師要結合學生的實際情況，及時調整實驗時間和步驟，確保學生能夠在有限的時間內完成實驗任務.

2 注重實驗教學過程

2.1 強調實驗安全

在實驗過程中，教師應時刻提醒學生注意安全，如穿戴實驗服、戴手套、避免接觸有毒物質等.學生應嚴格遵守實驗室安全規定，不得隨意觸摸實驗器材和設備，避免因操作不當而造成意外傷害.同時，教師還應教會學生正確使用實驗器材和設備，如實驗室常用的玻璃器皿、電器設備等.學生應了解各種器材和設備的使用方法、注意事項和安全風險，并嚴格按照操作規程進行實驗.此外，教師還應注重培養學生的安全意識和自我保護能力.學生應了解實驗室常見危險源和應急處理方法，如火災、觸電、中毒等，并掌握正確的應急處理措施.同時，學生還應了解實驗室廢棄物的處理方法，避免對環境和人體造成危害［2］.

2.2 注重實驗操作

首先，教師應指導學生按照規定的步驟進行操作，確保實驗操作的規范性和準確性.在實驗過程中，教師應注重細節的指導，如實驗器材的正確使用、試劑的添加順序和量度、實驗時間的長短等.學生應嚴格按照指導進行操作，避免誤操作或隨意更改實驗步驟.

其次，教師應引導學生仔細觀察實驗現象，記錄實驗數據.實驗過程中，學生應關注實驗的反應變化、顏色變化、氣體產生等，并準確記錄下來.這些數據可以為后續的分析和總結提供重要的依據.

最后，教師在實驗結束后對實驗結果進行分析和總結.通過對實驗數據的分析，可以幫助學生理解科學原理、掌握科學知識，同時也可以培養學生的數據處理能力和科學思維能力.

2.3 加強小組合作

在實驗過程中，教師應將學生分成若干小組，每組人數不宜過多，以便每個學生都能參與到實驗中來.在小組合作中，教師應鼓勵學生在小組內互相交流、討論，分享經驗和想法.學生通過互相交流，了解其他同學的想法和思路，拓寬自己的視野和思路.同時，也可以通過互相討論，解決實驗過程中遇到的問題和困難，提高實驗的效率和準確性.此外，教師還應注重培養學生的團隊合作能力.學生應學會在小組內分工合作、協調配合，共同完成任務.同時，也應學會尊重他人、接受批評、改進自己，以形成良好的團隊氛圍和合作關系.

3 加強實驗結果分析總結3.1 分析實驗數據

分析實驗數據是實驗教學的重要環節，它是反映實驗結果、得出正確結論的基礎.在實驗結束后，教師應指導學生認真整理實驗數據，包括測量數據、觀察結果、統計資料等.學生應將實驗數據記錄在實驗記錄本上，并注明實驗條件、時間、地點等信息.同時，教師還應引導學生對實驗數據進行初步的分析和比較，以發現數據中隱藏的規律和趨勢.在分析實驗數據時，教師應引導學生關注數據之間的差異和相似之處.教師還應教會學生如何計算平均值、標準差等統計指標，以反映數據的集中趨勢和離散程度.在分析實驗數據的過程中，教師還應注重培養學生的科學思維和探究能力.學生應學會運用科學的方法和原理，對實驗數據進行深入的分析和推理，得出正確的結論.

3.2 總結實驗經驗

在實驗結束后，教師應組織學生進行小組討論和總結.學生可以分享各自的經驗和感受，討論實驗過程中出現的問題和不足之處，并互相交流和分享解決方法.通過小組討論和總結，學生對實驗過程有了更深入的了解，同時提高了學生的表達能力和合作能力.教師還應引導學生分析實驗過程中出現的問題和不足之處.學生思考實驗中哪些方面做得好，哪些方面存在問題，如何避免類似問題的再次發生.通過深入分析和反思，可以幫助學生更好地理解實驗原理和方法，提高實驗教學的效果和質量.此外，教師還應提出改進措施，以便于今后的實驗教學更加完善.學生可以提出自己的建議和想法，如改進實驗方法、優化實驗流程等.

4 案例分析——以“探究光照強度對光合作用的影響”為例

4.1 實驗教學目的

本次實驗的主要目的是讓學生深入了解光合作用的基本過程和影響因素，探究光照強度對光合作用的影響機制.通過實驗操作，學生可以親手操作實驗設備，觀察實驗現象，分析實驗數據，從而加深對光合作用的理解.此外，實驗還可以培養學生的動手實踐能力，提高他們的科學素養和創新精神.通過實驗操作，學生可以更好地掌握科學探究的方法和技能，為未來的學習和工作打下堅實的基礎.

4.2 實驗教學過程

4.2.1 提出問題和假設

在實驗開始前，教師要引導學生積極提出關于光照強度對光合作用影響的問題和假設.例如，有些學生會提出：“不同光照強度下植物的光合作用產物是否相同？”這個問題涉及光合作用的基本過程和影響因素，通過實驗探究可以幫助學生深入理解光合作用的機制和條件.另外，有些學生還可能會提出：“光照強度是否會影響植物的光合作用效率？”這個問題則涉及光照強度對光合作用的影響，通過實驗探究可以幫助學生了解光照強度對植物生長和產量的影響.這些問題的提出和假設的設立，可以為實驗教學提供明確的目標和方向，有利于學生更好地理解和掌握實驗的目的和意義.

4.2.2 制定實驗計劃

根據提出的問題和假設，學生需要制定詳細的實驗計劃，包括選擇合適的實驗材料和設備，設計具體的實驗流程，并確定觀察指標等.在制定實驗計劃時，學生要考慮實驗的可操作性和準確性，以確保實驗結果的可靠性和穩定性.在本實驗中，學生可以選擇水生植物如金魚藻作為實驗材料，通過改變光照強度，觀察其光合作用產物的變化.在制定實驗計劃時，學生還要考慮實驗的安全性，確保實驗操作的安全和衛生.通過制定詳細的實驗計劃，幫助學生更好地理解實驗的步驟和要求，提高實驗教學的效果和質量.

4.2.3 實施實驗操作

在實驗過程中，教師要指導學生按照規定的步驟進行操作，確保實驗操作的規范性和準確性.同時，教師還要引導學生觀察實驗現象，記錄實驗數據.通過這些操作，學生可以更好地理解實驗的步驟和要求，提高實驗教學的效果和質量.在本實驗中，學生通過改變光照強度，觀察金魚藻的生長情況、光合作用產物的變化等.這些觀察和記錄可以幫助學生了解光照強度對金魚藻生長和光合作用的影響，為后續的數據分析和總結提供有力的支持.在實施實驗操作時，教師還要注意安全問題，確保實驗操作的安全和衛生.

4.2.4 分析實驗結果

在實驗結束后，學生需要整理和分析實驗數據，比較不同光照強度下金魚藻光合作用產物的差異.通過分析實驗數據，學生可以得出光照強度對光合作用的影響及金魚藻生長的最佳光照強度等結論.這些結論可以幫助學生深入理解光照強度對光合作用的影響機制，同時也可以為農業生產提供有益的參考.在分析實驗結果時，學生還需要注意數據的準確性和可靠性，以確保結論的準確性和可信度.此外，教師要引導學生對實驗結果進行合理的解釋和討論，鼓勵學生提出自己的見解和思考［3］.

4.2.5 總結實驗經驗

在實驗結束后，教師組織學生進行小組討論和總結，分享各自的經驗和感受.同時，引導學生分析實驗過程中出現的問題和不足之處，并提出改進措施，以便在今后的實驗操作中更加完善.

5 結束語

高中生物實驗教學是培養學生實踐能力和創新精神的重要途徑.在實驗教學中，教師應通過合理規劃實驗教學內容、注重實驗教學過程、加強實驗結果分析總結等措施來提高實驗教學的效果和質量.同時，還應結合具體案例進行分析和探討，以便將研究成果應用于實踐教學中.

參考文獻：

［1］ 柳俊霞，谷麗.基于新課標下提升初中生物實驗教學有效性策略研究[J].魅力中國，2021（38）：63-65.

[2] 彭凌才.新課標下高中生物實驗教學的有效性研究[J].中華活頁文選（高中版），2023（7）：138-140.

[3] 李天柱.新課程標準下對高中生物實驗教學的思考[J].新一代（理論版），2021（6）：1.

［責任編輯：季春陽］

收稿日期：2023-10-25

作者簡介：張菁菁（1986.2-），女，江蘇省南通人，碩士，中學二級教師，從事高中生物教學研究.