高中生物實驗教學(xué)優(yōu)化策略

唐根生

【摘 要】生物學(xué)課程是一個結(jié)論豐富的知識體系。它要展示生物科學(xué)的基本內(nèi)容，要讓學(xué)生習(xí)得生物學(xué)的知識，它是以培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)為目的的學(xué)科課程。生物實驗教學(xué)在生物教學(xué)中占有舉足輕重的作用，生物實驗教學(xué)是達(dá)到生物課程目標(biāo)的關(guān)鍵因素。

【關(guān)鍵詞】高中；生物實驗；教學(xué)設(shè)計

在新課改下，高中生物教學(xué)也逐漸從知識學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向技能培養(yǎng)，教師在教學(xué)中的主導(dǎo)作用得到了不同的體現(xiàn)，學(xué)生的主體性也得到體現(xiàn)。在生物教學(xué)中，實驗教學(xué)占有重要位置，它是實現(xiàn)“知識學(xué)習(xí)”向“技能培養(yǎng)”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵，而要保證實驗教學(xué)效率的提高，實驗教學(xué)設(shè)計就是基礎(chǔ)。因此，針對當(dāng)前實驗教學(xué)設(shè)計的現(xiàn)狀而思考相應(yīng)的對策來優(yōu)化實驗教學(xué)設(shè)計，提高實驗教學(xué)效率，對促進(jìn)高中生物教學(xué)改革，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展都具有重要意義。

1轉(zhuǎn)變教學(xué)理念

我國新課程的一個重要的思想是要以學(xué)生發(fā)展為中心，每一位高中教師都應(yīng)該充分地認(rèn)識到這一點，所有的教學(xué)工作都是以學(xué)生發(fā)展為中心的。在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中理論知識的學(xué)習(xí)只是一部分，最重要的部分是人的情感、價值觀和態(tài)度的培養(yǎng)。教師在實驗設(shè)計、題材的選擇以及實際教學(xué)活動中，不單單要重視學(xué)生對于知識和實驗技能的提升。還要關(guān)注學(xué)生的情感體驗的培養(yǎng)和智慧的形成。在實驗課堂上，訂立實驗教學(xué)目標(biāo)時，不僅僅要有豐富的生物實驗過程，還要讓學(xué)生在實驗過程中形成積極而正確的情感態(tài)度和價值觀。

2激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

實驗課程往往能引發(fā)學(xué)生的極大興趣，教師可以利用實驗來引入新知識。俗話說得好：“良好的開端就是成功的一半”，利用實驗實施課堂導(dǎo)入可以吸引學(xué)生的注意力，牽動學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，從而影響實驗課程的教學(xué)效果。例如，在進(jìn)行“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”的實驗中，教師可以創(chuàng)設(shè)如下情境，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣：“某地曾出現(xiàn)過一些大頭娃娃，這是他們長期食用劣質(zhì)奶粉的結(jié)果，那么你怎樣證明奶粉是劣質(zhì)奶粉呢？”某地市面上曾出現(xiàn)過一些假雞蛋，你應(yīng)該通過怎樣的手段進(jìn)行檢測？“市面上出現(xiàn)很多糖尿病人專用的無糖食品，你應(yīng)該利用怎樣的實驗來驗證是否真的無糖？”通過以上貼近學(xué)生日常生活的問題引導(dǎo)，可以有效激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。所以，教師要善于設(shè)計巧妙問題，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

又如，在進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離”這一實驗時，教師可以設(shè)計這樣的問題：“為什么要剪去濾紙下端的兩個角？”從學(xué)生茫然的思考狀態(tài)來看，教師需要繼續(xù)引導(dǎo)：“如果不剪去會出現(xiàn)怎樣的情況？”如果學(xué)生還沒有想到問題的本質(zhì)，教師要進(jìn)一步引導(dǎo)：“為什么不動手操作一下，看看到底會發(fā)生什么？”于是學(xué)生紛紛動手實踐，結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)的問題的本質(zhì)：“層析液沿濾紙兩邊擴(kuò)散較快”。通過以上啟發(fā)和引導(dǎo)，可以使學(xué)生牢牢掌握知識，并明白了"實踐出真知"的真諦。

3創(chuàng)新實驗材料

同一個實驗，各實驗小組可以準(zhǔn)備不同的實驗材料。比如，"葉綠素的提取和分離實驗"中，教材上所選的實驗材料是菠菜，我們可以準(zhǔn)備菠菜、甜菜葉、蘿卜葉等。甚至鼓勵學(xué)生自己準(zhǔn)備一些實驗材料選用。再如，在做"植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原"的實驗時，除了教材上提供的用紫色洋蔥的鱗片葉外，可以嘗試用花瓣、白菜葉、紫甘藍(lán)葉等。可見，在選取不同實驗材料的過程中，學(xué)生通過尋找多種實驗材料，得出多種實驗結(jié)果和結(jié)論。在啟發(fā)動員學(xué)生選取多種實驗材料的過程中，培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散性思維；學(xué)生在用多種材料反復(fù)的實驗中，熟練了實驗操作的基本技能；在面對不同實驗材料出現(xiàn)的實驗結(jié)果時，學(xué)生學(xué)會了從不同的角度去分析與歸納；更重要的是讓學(xué)生體驗到了科學(xué)離他們并不遙遠(yuǎn)，自己也會做科學(xué)。對課本實驗材料的再次探索，可激活學(xué)生的求異思維觀，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

4注重探究方法

實驗探究法的一般模式是：誘導(dǎo)準(zhǔn)備――實驗探索――歸納研究――遷移深化。這是學(xué)生探究實驗的具體實施過程。在誘導(dǎo)準(zhǔn)備階段，課前，教師要做必要的有目的的誘導(dǎo)，使學(xué)生對探索目的和途徑有比較明確的認(rèn)識。如何做誘導(dǎo)準(zhǔn)備呢？可根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計一系列程序性實驗，印成講義，發(fā)給學(xué)生在實驗課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備。在實驗探索階段，要加強觀測方法的指導(dǎo)，分析實驗原因，培養(yǎng)實驗修養(yǎng)，抓住時機(jī)誘導(dǎo)學(xué)生思考。這樣，邊實驗，邊思索，邊總結(jié)，就會水到渠成，為最后的總結(jié)奠定良好的基礎(chǔ)。實驗探究實施過程中教師若能抓住時機(jī)，創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑的環(huán)境，"以其所知，喻其不知"，能達(dá)到事半功倍的效果。

如在"檢測生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)"實驗中，這個實驗學(xué)生選擇了白蘿卜、花生、大豆作為實驗材料，并實驗檢測發(fā)現(xiàn)白蘿卜中有還原糖，花生含脂肪，大豆含蛋白質(zhì)。而課前，我們在實驗桌上還擺了甘蔗汁、面粉、西紅柿、小白菜、甘藍(lán)葉、葡萄糖溶液、食用油等材料供學(xué)生選擇。由于此實驗操作較簡單、易成功。所以，在實驗中又適時提出一些問題：在實驗中為什么只是選擇白蘿卜、花生、大豆作為實驗材料？能否有替代品？思考并嘗試用其它材料進(jìn)行實驗，結(jié)果又該如何呢？在實驗分析后，又引導(dǎo)學(xué)生思考：生物組織中是否只含有一種物質(zhì)？比如，白蘿卜中是否只含有還原糖，有沒有蛋白質(zhì)？學(xué)生很快會明白生物組織中不只含有一種物質(zhì)。能否用白蘿卜中檢測蛋白質(zhì)？用花生來檢測還原糖？大豆來檢測脂肪呢？讓學(xué)生嘗試探究。在這過程中教師盡量只當(dāng)一個組織者，不以自己的思維左右學(xué)生的思維，讓學(xué)生暢所欲言，鼓勵學(xué)生繼續(xù)探究。

5運用媒體教學(xué)

如果使用多媒體技術(shù)，它能用豐富的聲光效果描繪學(xué)生要學(xué)習(xí)的概念，學(xué)生被多媒體動畫吸引，對知識產(chǎn)生直觀的形象，從而明白自己接下來要實驗的對象，學(xué)生在做實驗時也會對實驗的過程產(chǎn)生很大的興趣，甚至很想知道實驗結(jié)果是不是像多媒體課件中說的一樣。比如，在教學(xué)高中生物"細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能"時，可以通過實驗讓學(xué)生了解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。但是對學(xué)生來說，細(xì)胞的概念太微小，他們在現(xiàn)實生活中從來沒有見過，因此很難建立起細(xì)胞的直觀形象，這時教師可以引入多媒體課件。在打開多媒體課件時，一個細(xì)胞跳出來，它會自我介紹自己的名字，它是哪個母體下的細(xì)胞，細(xì)胞將自己全身上下展現(xiàn)了一遍，而且講述自己喜歡什么，討厭什么，在什么情況下能傳輸，什么情況下不能傳輸?shù)取Ｉ鷦拥恼n件讓學(xué)生看得津津有味，接下來學(xué)生在展開實驗時，就能通過物質(zhì)的跨膜運輸實驗來驗證細(xì)胞的運輸過程。學(xué)生通過多媒體產(chǎn)生強烈記憶，通過實驗去驗證記憶，因為學(xué)生事先已經(jīng)被帶入情境，所以雙重記憶使實驗變得更加有價值。

生物學(xué)實驗不僅有利于學(xué)生形成概念，掌握理論，有利于加強學(xué)生科學(xué)觀察、科學(xué)分析等諸方面科學(xué)實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，有利于加強科學(xué)認(rèn)識、科學(xué)思辨、直覺思維、大膽想象等多方面思維品質(zhì)的培養(yǎng)，而且更有利于加強基本操作、基本技能等動手能力、設(shè)計能力和創(chuàng)造能力等科學(xué)能力的培養(yǎng)。但客觀上來說，我們現(xiàn)實教育中強調(diào)和突出的是培養(yǎng)學(xué)生的解題能力，而且還有實驗工具、材料和場地的限制，所以，改進(jìn)實驗教學(xué)還將是一個任重而道遠(yuǎn)的目標(biāo)。

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