優(yōu)化高中課堂教學(xué)設(shè)計提高生物實驗效率

張演

摘? ?要：通過應(yīng)用科學(xué)史資源、聯(lián)系生活實際、適當(dāng)拓展實驗和巧妙設(shè)置教學(xué)疑問等方法，激發(fā)學(xué)生的實驗興趣。學(xué)生在實驗過程中，可運用生命觀念通過科學(xué)思維進行科學(xué)探究，這不僅提高了學(xué)生的學(xué)科能力，還促使學(xué)生認(rèn)同一切從實際出發(fā)、實事求是等觀念，同時這也有助于學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的全面提高。

關(guān)鍵詞：高中生物;實驗教學(xué);優(yōu)化設(shè)計

中圖分類號：G633.91? ?文獻標(biāo)識碼：A? ?文章編號：1009-010X（2021）05-0037-02

生物實驗教學(xué)有利于鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力和動手能力，因為學(xué)生在實驗過程中，需要連貫性地思考與實驗相關(guān)的內(nèi)容，如此可使學(xué)生的思維能力得到有效的訓(xùn)練。例如在進行實驗時，學(xué)生需要根據(jù)所學(xué)知識對實驗現(xiàn)象做出猜想，然后根據(jù)猜想設(shè)計實驗計劃并實施得到實驗結(jié)果，隨后基于證據(jù)進行分析，看猜想是否得到實驗結(jié)果的支持，由此最終得出正確的結(jié)論。但就目前中學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀而言，生物學(xué)實驗教學(xué)還處在比較低的水平，這一方面是由于課堂教學(xué)時間的限制，使很多生物學(xué)實驗教學(xué)的時間基本是教師課堂講解的一部分，給學(xué)生自主進行實驗預(yù)留的時間一般較少;另一方面是由于教師的教學(xué)經(jīng)驗不足，使得學(xué)生的生物學(xué)實驗學(xué)習(xí)效果不理想;此外，部分學(xué)校的生物實驗教學(xué)設(shè)備配置較薄弱，基本的生物實驗試劑不足，儀器老化嚴(yán)重，更新不及時，這也嚴(yán)重影響著生物學(xué)實驗教學(xué)的開展。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，通過優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計，可以有效提高生物學(xué)實驗教學(xué)的效果。

一、借助科學(xué)史資源，激發(fā)學(xué)生的實驗興趣

高中生物教材涉及很多科學(xué)家的實驗探索經(jīng)歷以及相關(guān)的貢獻，其中蘊含著豐富的科學(xué)思想、科學(xué)方法。通過學(xué)習(xí)這些知識，有助于提升學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究素養(yǎng)，并加深其對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識。例如孟德爾的豌豆雜交實驗，教師可通過介紹孟德爾的工作，讓學(xué)生感悟科學(xué)家堅持不懈、勇于探究的科學(xué)精神。孟德爾通過大量的實驗，并巧妙運用數(shù)學(xué)方法處理實驗結(jié)果，同時對實驗呈現(xiàn)的結(jié)果進行大膽假設(shè)，據(jù)此設(shè)計、實施了測交實驗并進行驗證，由此終于發(fā)現(xiàn)了基因分離定律和自由組合定律。通過模擬、重現(xiàn)科學(xué)家的工作歷程，可以讓學(xué)生體驗、練習(xí)假說—演繹的思維過程。通過列舉生物學(xué)家的真實案例可讓學(xué)生感受到生物實驗的重要意義，體驗科學(xué)發(fā)現(xiàn)之美，進而可讓學(xué)生對生物實驗的重要性有更深入的認(rèn)識，對生物學(xué)實驗產(chǎn)生濃厚的興趣，促使學(xué)生以更加積極主動的態(tài)度投入到生物實驗的學(xué)習(xí)過程中。教師在此過程中，要對教學(xué)進行優(yōu)化設(shè)計并對學(xué)生進行相關(guān)的引導(dǎo)，這樣對提高學(xué)生對生物實驗重要性的認(rèn)識水平，達(dá)到優(yōu)化生物學(xué)實驗教學(xué)的效果有重要意義。

二、聯(lián)系生活實際，理論與實踐結(jié)合

生物學(xué)和生活中的一些現(xiàn)象息息相關(guān)，因此教師可以利用已有的生活經(jīng)驗設(shè)計實驗教學(xué)計劃，讓學(xué)生在操作中感受理論和實際的聯(lián)系，體驗學(xué)以致用的樂趣。例如在“根尖分生組織細(xì)胞分裂”實驗中，需要用到洋蔥的根，而洋蔥是生活中常見的食材，容易獲取，所以可以要求學(xué)生在家中預(yù)先進行培養(yǎng)生根，然后讓學(xué)生用自己準(zhǔn)備的材料進行實驗，并根據(jù)實驗要求，引導(dǎo)學(xué)生做好實驗。將教學(xué)與生活相聯(lián)系，將理論與實際密切相連，能有效提高學(xué)生進行探究的意愿，從而可提高實驗教學(xué)的效率。

三、適當(dāng)拓展實驗，讓學(xué)生成為科研的行動者

在學(xué)生完成首次實驗的基礎(chǔ)上，再進行深入探究，引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)，如此能夠促使學(xué)生更好地掌握實驗過程，理解實驗原理和方法，鞏固、遷移和應(yīng)用所學(xué)知識，并初步感受科研的艱辛和樂趣，同時還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如在完成“糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的鑒定”實驗之后，可以提供番石榴、蘋果、梨等材料，根據(jù)其與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生不同程度的磚紅色沉淀，讓學(xué)生探究番石榴含還原糖的量是否比蘋果、梨高;還可以讓學(xué)生鑒定黃豆的化學(xué)組成中是否存在還原糖、比較油料作物的脂肪含量等。

四、巧妙設(shè)置教學(xué)疑問環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生的實驗求知欲

在生物教學(xué)過程中，可以巧妙設(shè)置教學(xué)疑問環(huán)節(jié)，讓學(xué)生對生物實驗方面的某一個知識或者現(xiàn)象產(chǎn)生好奇心，如此能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識以及進行生物實驗的興趣。例如在“探索細(xì)胞的呼吸原理和應(yīng)用”實驗中，教師可以借助生活中的常見事物設(shè)置疑問：“家里做饅頭時，需要在其中加入一種特殊的微生物，你們知道是什么嗎？”通過設(shè)置疑問吸引學(xué)生的好奇心，并鼓勵他們大膽猜測，然后再說明今天的實驗與此微生物有關(guān)，讓學(xué)生帶著疑問來準(zhǔn)備實驗等，最后根據(jù)實驗的實際探究結(jié)果，理解酵母菌的呼吸方式并能根據(jù)酵母菌的呼吸方式猜測并說明其在實際生活中的重要應(yīng)用。這樣既能將生活與學(xué)習(xí)緊密聯(lián)系起來，吸引學(xué)生的興趣，又能讓學(xué)生感受到理論和實際是緊密相連的，還可讓學(xué)生意識到科學(xué)文化知識在日常生活中發(fā)揮著巨大的作用，可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性。

生物學(xué)的學(xué)習(xí)不只包括課本上的基礎(chǔ)知識，還包括生物實驗方面的知識，因此需要教師在進行教學(xué)時，優(yōu)化課堂設(shè)計，開齊開足生物實驗課，并利用多種方式調(diào)動學(xué)生進行實驗的興趣。學(xué)生在實驗過程中，運用生命觀念通過科學(xué)思維進行科學(xué)探究，這不僅提高了學(xué)生的學(xué)科能力，也促使學(xué)生認(rèn)同一切從實際出發(fā)、實事求是的觀念，有助于學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的全面提高。

參考文獻：

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