對新課標(biāo)下高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)策略的研究

楊梅樺

（甘肅省白銀市第一中學(xué)，甘肅 白銀）

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑。然而，就當(dāng)下高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況來看，仍存在一定問題。譬如教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中占據(jù)主體地位、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施不完備、實(shí)驗(yàn)演示方法單一等，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有序開展。為提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，需要生物學(xué)教師深刻意識到這一問題，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方法，積極運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，結(jié)合探究性教學(xué)、問題驅(qū)動教學(xué)等新穎的教學(xué)模式，全面實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的優(yōu)化、創(chuàng)新，更好地培育學(xué)生的協(xié)作能力、動手能力、探究能力及解決問題的能力，深化學(xué)生對生物學(xué)知識的理解與應(yīng)用，進(jìn)而極大地提升生物學(xué)教學(xué)的質(zhì)量與效果。

一、高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性分析

（一）有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高中生物學(xué)教學(xué)的重難點(diǎn)，通過學(xué)生親自動手、直觀觀察，讓知識從紙上“躍”出來，使書本知識更直觀、更形象、易理解，化難為易。在實(shí)驗(yàn)探究過程中，學(xué)生可結(jié)合理論知識對現(xiàn)象、過程及結(jié)果進(jìn)行深度分析，既能加強(qiáng)對基礎(chǔ)知識的記憶和理解，又能洞悉生物學(xué)學(xué)科的原理，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)效果大幅度提升。

（二）有助于學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)活動探索性、嚴(yán)密性強(qiáng)，有時(shí)還具有一定的危險(xiǎn)性，只有學(xué)會正確的操作方法，并在實(shí)驗(yàn)中保持嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的態(tài)度，才能夠保障實(shí)驗(yàn)的安全、有序開展，才能梯度性、層次性地完成實(shí)驗(yàn)。在頻繁參與實(shí)驗(yàn)活動的過程中，通過教師的正確引導(dǎo)，學(xué)生會逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、規(guī)范、耐心的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，并以此培育學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、工作習(xí)慣、生活習(xí)慣。

（三）有助于培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神

與傳統(tǒng)的教學(xué)模式不同，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求學(xué)生充分發(fā)揮自身的主觀能動性，通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作、自主探究等形式完成實(shí)驗(yàn)，而不是一味地跟著教師被動學(xué)習(xí)。因此，在實(shí)驗(yàn)探究過程中，生物學(xué)教師主要擔(dān)當(dāng)引導(dǎo)者的角色，要讓學(xué)生擁有更多的自主探究空間，通過學(xué)生的自主思考、實(shí)驗(yàn)操作，不斷提升學(xué)生的動手能力、探究能力。不僅如此，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生需要自己去面對、解決實(shí)驗(yàn)中的種種困惑與突發(fā)狀況，如操作步驟問題、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)問題等，從而反復(fù)操作、認(rèn)知驗(yàn)算、積極質(zhì)疑，其發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力也會得到大幅度提升。

二、高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

（一）實(shí)驗(yàn)及探究內(nèi)容過多，教師難以取舍

現(xiàn)行版本的高中教材一共安排了14 個(gè)探究類活動，占比較大，以至于為追趕課程進(jìn)度不得不對其進(jìn)行取舍，部分教師為了節(jié)約時(shí)間，完成教學(xué)任務(wù)，只選擇性地講解一些重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)知識，以至于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會有限，難以實(shí)現(xiàn)均衡發(fā)展。且部分生物學(xué)實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)材料較為昂貴，實(shí)驗(yàn)難以有效開展。例如，在“觀察細(xì)胞中DNA 和RNA 的分布”實(shí)驗(yàn)中，甲基綠和吡羅紅都比較昂貴，不少學(xué)校已經(jīng)取消了該實(shí)驗(yàn)。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)浮于形式，學(xué)生缺乏操作空間

由于部分生物學(xué)教師教育觀念上的偏差，再加上部分地區(qū)實(shí)驗(yàn)器材缺乏、老化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式化傾向十分嚴(yán)重，許多教師在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更多的是“看實(shí)驗(yàn)、聽實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)”。課堂上，通常是教師在自編自導(dǎo)、演示操作，學(xué)生看和聽，缺乏操作空間，主動性和參與性較弱。學(xué)生更多的時(shí)候是抱著看熱鬧的心態(tài)探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)的只是學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的操作興趣，無法真正引發(fā)學(xué)生內(nèi)心的思考和探究欲望，久而久之，學(xué)生也會逐漸失去對生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。

（四）缺乏先進(jìn)手段的運(yùn)用，實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式傳統(tǒng)

時(shí)代的快速發(fā)展讓多媒體、計(jì)算機(jī)、微課教學(xué)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)得到了廣泛運(yùn)用，這為生物學(xué)教師開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了新契機(jī)、新渠道，也讓學(xué)生能夠利用現(xiàn)代化工具準(zhǔn)確分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探析實(shí)驗(yàn)原理。然而，由于部分教師自身素質(zhì)問題，不懂、不善、不愿運(yùn)用這些先進(jìn)的教學(xué)工具，仍在采取守舊的、老套的教學(xué)方法，這也在很大程度上限制了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

三、新課標(biāo)下高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)策略

（一）加大實(shí)驗(yàn)普及力度，滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提

高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過“普實(shí)”的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)器材和藥材能夠滿足課本大部分實(shí)驗(yàn)的開展，要想提升教學(xué)效果，改進(jìn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，增強(qiáng)學(xué)生對生物學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，學(xué)校方面要加大實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)力度，教師方面要增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度，按要求開齊實(shí)驗(yàn)課。就當(dāng)下的情況而言，學(xué)校方面既要加大實(shí)驗(yàn)儀器的購置，又要加大數(shù)字化、信息化實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)積極配置多媒體、計(jì)算機(jī)等，不能停留于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工具和方法中，通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，滿足實(shí)驗(yàn)課程的需求，真正實(shí)現(xiàn)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改進(jìn)。

（二）加強(qiáng)預(yù)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

預(yù)習(xí)是提升學(xué)習(xí)效果的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是如此。在許多學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生習(xí)慣于“看實(shí)驗(yàn)、聽實(shí)驗(yàn)、記憶實(shí)驗(yàn)”，一旦讓他們走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行自主操作，他們就茫然不知所措，畏首畏尾，不敢行動。這說明學(xué)生對老師產(chǎn)生了依賴心理，也證明學(xué)生課前不重視實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，教師應(yīng)要求學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，包括預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理，預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。比如，在“用顯微鏡觀察多種多樣的細(xì)胞”的實(shí)驗(yàn)前，教師可以在上堂課結(jié)束時(shí)給學(xué)生布置一項(xiàng)對細(xì)胞多樣性和統(tǒng)一性認(rèn)識的課后任務(wù)，并讓學(xué)生初步認(rèn)識顯微鏡，學(xué)生在預(yù)習(xí)之后就能更好地跟上教師的實(shí)驗(yàn)講解速度，對本堂課的重難點(diǎn)知識有更好的把握，并在預(yù)習(xí)過程中記錄下自身存在的疑點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對該疑點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)習(xí)和記憶。

（三）注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

新課程改革強(qiáng)調(diào)增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性，因而，為讓學(xué)生能夠循序漸進(jìn)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，增大學(xué)生的動手空間，讓學(xué)生在探究中增強(qiáng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，需要教師注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)有序鋪展開來。比如，在“觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以通過引導(dǎo)的方式，讓學(xué)生通過實(shí)踐探究有效掌握實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象，讓學(xué)生自主制備材料（如新鮮苔蘚類葉、菠菜葉等），經(jīng)歷制片，利用顯微鏡低倍觀察和高倍觀察這一系列過程，讓學(xué)生體會到動手操作的滿足感，無形中培養(yǎng)其實(shí)踐探究能力。高中生思想較為活躍，具備較強(qiáng)的好奇心和興趣，教師要利用學(xué)生的好奇心，將實(shí)驗(yàn)觀察模式多樣化，激發(fā)學(xué)生的探究積極性，讓實(shí)驗(yàn)為培養(yǎng)學(xué)生的探究能力奠基。

（四）信息技術(shù)教學(xué)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

新課程改革強(qiáng)調(diào)：“教育要面向現(xiàn)代化，面向未來?！彪S著時(shí)代的快速發(fā)展，基于信息技術(shù)的多媒體、電子白板、微課、數(shù)字化教學(xué)得到了廣泛應(yīng)用，極大地促進(jìn)了信息化手段在生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，為高中生物學(xué)課程改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)指明了方向。這一新技術(shù)的應(yīng)用，可讓生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境多元化、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容形象化、實(shí)驗(yàn)流程可視化，情境交匯，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具時(shí)代感召力，從而燃起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對知識的吸收。因而，為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改進(jìn)，生物學(xué)教師要充分運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，創(chuàng)設(shè)多元化實(shí)驗(yàn)情境，有效增強(qiáng)學(xué)生的探究意識，強(qiáng)化學(xué)生的課堂體驗(yàn)，幫助學(xué)生進(jìn)一步探析生物學(xué)知識的原理。同樣，生物學(xué)教師也可以利用數(shù)字化技術(shù)，數(shù)字化是指利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等媒介，將信息資源進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并儲存在計(jì)算機(jī)中。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師和學(xué)生可以借助電腦實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化，對自己不懂或有疑問的問題進(jìn)行搜索，并找到想要的解釋和答案。這種模式可以有效解決部分學(xué)生學(xué)習(xí)資源匱乏、實(shí)驗(yàn)效率低等問題。

（五）問題驅(qū)動教學(xué)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維

沒有質(zhì)疑，也就沒有創(chuàng)新，更不會取得更好的發(fā)展。在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要發(fā)揮自身的引導(dǎo)者作用，對學(xué)生進(jìn)行積極設(shè)問，讓學(xué)生順著教師的問題去探究實(shí)驗(yàn)，逐步把握實(shí)驗(yàn)的原理，并在分析問題和解決問題中發(fā)展創(chuàng)造性思維。例如，在“土壤中動物類種群豐富度的研究”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以通過引導(dǎo)的方式，讓學(xué)生通過實(shí)踐探究有效掌握實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象，首先，需要傳授學(xué)生統(tǒng)計(jì)方法，主要包括記名計(jì)算法、目測估計(jì)法等，然后學(xué)生投入實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以設(shè)問：“當(dāng)物種剛好處于線上時(shí)，該不該統(tǒng)計(jì)呢？”為了弄清這個(gè)問題，學(xué)生查閱資料，并積極討論。通過問題設(shè)計(jì)，讓學(xué)生經(jīng)歷討論的過程，給予其充足的時(shí)間，讓學(xué)生在思索的過程中迸發(fā)一個(gè)個(gè)質(zhì)疑和奇思妙想，既幫助學(xué)生更好地探究實(shí)驗(yàn)，又能助力學(xué)生創(chuàng)新能力的形成。

四、結(jié)語

新課程改革對新時(shí)代的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更明確、更嚴(yán)格的要求。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，生物學(xué)教師要立足新時(shí)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)的任務(wù)和要求，堅(jiān)持問題導(dǎo)向、目標(biāo)導(dǎo)向，從教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，并結(jié)合學(xué)校、學(xué)生的實(shí)際情況，對癥下藥、揚(yáng)長避短，積極采用啟發(fā)式、質(zhì)疑式、探究式多元化教學(xué)方法，充分運(yùn)用數(shù)字化、信息化教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的全面改進(jìn)和創(chuàng)新，引導(dǎo)學(xué)生打開實(shí)驗(yàn)大門、邁上探索之路、洞悉實(shí)驗(yàn)原理、品味學(xué)習(xí)快樂，從而極大地提升生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性、創(chuàng)新性與實(shí)效性。