高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化策略

唐根生

【摘 要】生物學(xué)課程是一個(gè)結(jié)論豐富的知識(shí)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(shí)，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(shí)驗(yàn)教學(xué)在生物教學(xué)中占有舉足輕重的作用，生物實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)；教學(xué)設(shè)計(jì)

在新課改下，高中生物教學(xué)也逐漸從知識(shí)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(shí)驗(yàn)教學(xué)占有重要位置，它是實(shí)現(xiàn)“知識(shí)學(xué)習(xí)”向“技能培養(yǎng)”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵，而要保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的提高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)就是基礎(chǔ)。因此，針對(duì)當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀而思考相應(yīng)的對(duì)策來優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，對(duì)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(guó)新課程的一個(gè)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(shí)到這一點(diǎn)，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(shí)的學(xué)習(xí)只是一部分，最重要的部分是人的情感、價(jià)值觀和態(tài)度的培養(yǎng)。教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、題材的選擇以及實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中，不單單要重視學(xué)生對(duì)于知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的提升。還要關(guān)注學(xué)生的情感體驗(yàn)的培養(yǎng)和智慧的形成。在實(shí)驗(yàn)課堂上，訂立實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)時(shí)，不僅僅要有豐富的生物實(shí)驗(yàn)過程，還要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中形成積極而正確的情感態(tài)度和價(jià)值觀。

2激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

實(shí)驗(yàn)課程往往能引發(fā)學(xué)生的極大興趣，教師可以利用實(shí)驗(yàn)來引入新知識(shí)。俗話說得好：“良好的開端就是成功的一半”，利用實(shí)驗(yàn)實(shí)施課堂導(dǎo)入可以吸引學(xué)生的注意力，牽動(dòng)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(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果。例如，在進(jìn)行“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)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(cè)？“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(shí)驗(yàn)來驗(yàn)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(jì)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(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)這樣的問題：“為什么要剪去濾紙下端的兩個(gè)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(huì)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(dòng)手操作一下，看看到底會(huì)發(fā)生什么？”于是學(xué)生紛紛動(dòng)手實(shí)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(shí)，并明白了"實(shí)踐出真知"的真諦。

3創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)材料

同一個(gè)實(shí)驗(yàn)，各實(shí)驗(yàn)小組可以準(zhǔn)備不同的實(shí)驗(yàn)材料。比如，"葉綠素的提取和分離實(shí)驗(yàn)"中，教材上所選的實(shí)驗(yàn)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(lì)學(xué)生自己準(zhǔn)備一些實(shí)驗(yàn)材料選用。再如，在做"植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原"的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(shí)驗(yàn)材料的過程中，學(xué)生通過尋找多種實(shí)驗(yàn)材料，得出多種實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。在啟發(fā)動(dòng)員學(xué)生選取多種實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中，熟練了實(shí)驗(yàn)操作的基本技能；在面對(duì)不同實(shí)驗(yàn)材料出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，學(xué)生學(xué)會(huì)了從不同的角度去分析與歸納；更重要的是讓學(xué)生體驗(yàn)到了科學(xué)離他們并不遙遠(yuǎn)，自己也會(huì)做科學(xué)。對(duì)課本實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)探究法的一般模式是：誘導(dǎo)準(zhǔn)備――實(shí)驗(yàn)探索――歸納研究――遷移深化。這是學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)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(duì)探索目的和途徑有比較明確的認(rèn)識(shí)。如何做誘導(dǎo)準(zhǔn)備呢？可根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模O(shè)計(jì)一系列程序性實(shí)驗(yàn)，印成講義，發(fā)給學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備。在實(shí)驗(yàn)探索階段，要加強(qiáng)觀測(cè)方法的指導(dǎo)，分析實(shí)驗(yàn)原因，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)修養(yǎng)，抓住時(shí)機(jī)誘導(dǎo)學(xué)生思考。這樣，邊實(shí)驗(yàn)，邊思索，邊總結(jié)，就會(huì)水到渠成，為最后的總結(jié)奠定良好的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)探究實(shí)施過程中教師若能抓住時(shí)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(cè)生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)"實(shí)驗(yàn)中，這個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生選擇了白蘿卜、花生、大豆作為實(shí)驗(yàn)材料，并實(shí)驗(yàn)檢測(cè)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?cè)趯?shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)操作較簡(jiǎn)單、易成功。所以，在實(shí)驗(yàn)中又適時(shí)提出一些問題：在實(shí)驗(yàn)中為什么只是選擇白蘿卜、花生、大豆作為實(shí)驗(yàn)材料？能否有替代品？思考并嘗試用其它材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果又該如何呢？在實(shí)驗(yàn)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(huì)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(cè)蛋白質(zhì)？用花生來檢測(cè)還原糖？大豆來檢測(cè)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(gè)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(lì)學(xué)生繼續(xù)探究。

5運(yùn)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(dòng)畫吸引，對(duì)知識(shí)產(chǎn)生直觀的形象，從而明白自己接下來要實(shí)驗(yàn)的對(duì)象，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的過程產(chǎn)生很大的興趣，甚至很想知道實(shí)驗(yàn)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(shí)，可以通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。但是對(duì)學(xué)生來說，細(xì)胞的概念太微小，他們?cè)诂F(xiàn)實(shí)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(shí)教師可以引入多媒體課件。在打開多媒體課件時(shí)，一個(gè)細(xì)胞跳出來，它會(huì)自我介紹自己的名字，它是哪個(gè)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?dòng)的課件讓學(xué)生看得津津有味，接下來學(xué)生在展開實(shí)驗(yàn)時(shí)，就能通過物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證細(xì)胞的運(yùn)輸過程。學(xué)生通過多媒體產(chǎn)生強(qiáng)烈記憶，通過實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證記憶，因?yàn)閷W(xué)生事先已經(jīng)被帶入情境，所以雙重記憶使實(shí)驗(yàn)變得更加有價(jià)值。

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅有利于學(xué)生形成概念，掌握理論，有利于加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)觀察、科學(xué)分析等諸方面科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，有利于加強(qiáng)科學(xué)認(rèn)識(shí)、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(qiáng)基本操作、基本技能等動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)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(shí)教育中強(qiáng)調(diào)和突出的是培養(yǎng)學(xué)生的解題能力，而且還有實(shí)驗(yàn)工具、材料和場(chǎng)地的限制，所以，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還將是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的目標(biāo)。

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