高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新研究

摘要：在高中生物教學(xué)中，生物實(shí)驗(yàn)是不可缺少的一部分。生物實(shí)驗(yàn)是塑造學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的辦法之一。本文將以高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新為內(nèi)容，探究提升高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性的策略。

關(guān)鍵詞：高中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)策略

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)要預(yù)留生成性目標(biāo)和生成性學(xué)習(xí)空間

在生成性教學(xué)模式下，教師常常將一節(jié)課的預(yù)設(shè)目標(biāo)作為主要教學(xué)目標(biāo)，但是當(dāng)發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的生成性目標(biāo)時(shí)，可適度調(diào)整教學(xué)安排，甚至將一些預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)整到其他課時(shí)，以便不錯(cuò)失教學(xué)時(shí)機(jī)。但教師要衡量該生成性目標(biāo)是否符合提高核心素養(yǎng)的總目標(biāo)，且不可無原則地“生成”和漫無邊際地“調(diào)整”。以高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，教師在實(shí)驗(yàn)材料、試劑、方法、步驟的設(shè)計(jì)中，以教材實(shí)驗(yàn)為依托，但不局限于教材實(shí)驗(yàn)。教師提供了更多可供選擇的材料、試劑和方案，也鼓勵(lì)學(xué)生自己準(zhǔn)備生活中常見的材料并嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)有“實(shí)驗(yàn)過程記錄欄”和“照片粘帖處”，以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性和生成性。實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)有“討論專欄”，用來解釋實(shí)驗(yàn)中遇到的問題并提出解決方案。整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)不偏離預(yù)設(shè)教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)激發(fā)學(xué)生更多的思考，留出生成性學(xué)習(xí)的空間，學(xué)生不再是被動(dòng)模仿，而是帶著問題主動(dòng)探究。

二、通過教師創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

為了能夠讓學(xué)生輕松掌握高中生物的課程內(nèi)容，生物教學(xué)在不斷改革中，已經(jīng)能夠使學(xué)生，在大多數(shù)情況下順利進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)，但是在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中仍然有一些問題存在，生物課程相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容所使用的實(shí)驗(yàn)器材價(jià)格較高，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為復(fù)雜，學(xué)校沒有能力為學(xué)生添置昂貴的教學(xué)器材，在這種情況下，想要有效提高生物實(shí)驗(yàn)的效果，需要教師根據(jù)多年積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，可以根據(jù)生物教材中實(shí)驗(yàn)的具體要求進(jìn)行分析，從而研究出生物之間存在的練習(xí)，通過就地取材的方式，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以通過教師自己動(dòng)手，或者和學(xué)生一起動(dòng)手制作生物實(shí)驗(yàn)相關(guān)的器材，這種方式不但能夠彌補(bǔ)學(xué)習(xí)教學(xué)資源短缺的不足，還能夠讓學(xué)生在自己動(dòng)手中體會(huì)到生物實(shí)驗(yàn)的樂趣，從而全面掌握生物教材的具體內(nèi)容，對(duì)學(xué)生而言，這種生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式能夠充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生的潛在能力，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，對(duì)于教師而言，在教學(xué)過程中能夠提高自身專業(yè)能力，促進(jìn)師生之間友好相處，從而達(dá)到共同學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步這一目標(biāo)。

三、探究將信息技術(shù)融入高中生物實(shí)驗(yàn)課堂

在信息化教學(xué)背景下，如何將信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來，提升高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性呢？怎樣將信息技術(shù)教學(xué)優(yōu)勢(shì)融入到高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，最大程度地提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)呢？我們認(rèn)為從以下角度入手展開高中生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)與探討是值得思考的。

（一）融入多媒體技術(shù)，讓生物實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)科學(xué)思維

高中生物教學(xué)目標(biāo)中，要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中示范學(xué)生如何正確操作儀器，使其學(xué)會(huì)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作方法，由此來提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。但由于班級(jí)人數(shù)眾多，教師的操作示范很難能夠讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)細(xì)致觀看到，這時(shí)信息技術(shù)的價(jià)值就可以充分凸顯。例如在開展觀察類實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，指導(dǎo)學(xué)生通過觀看多媒體中演示正確的實(shí)驗(yàn)操作方式，顯微鏡正確的使用方法、觀察對(duì)象、觀察目標(biāo)等內(nèi)容，對(duì)即將開展的實(shí)驗(yàn)有具體明確了解，同時(shí)掌握規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作技巧，也可以讓學(xué)生自主地參與到生物實(shí)驗(yàn)之中，順利完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

（二）融入交互白板技術(shù)，讓生物實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)科學(xué)探究

將交互式白板信息技術(shù)融入高中生物實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，也是一項(xiàng)提升課堂教學(xué)有效性的措施。在之前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，或是以教師示范、學(xué)生探索的方式進(jìn)行，或是完全由學(xué)生自主進(jìn)行嘗試。將交互式白板教學(xué)技術(shù)融入到生物實(shí)驗(yàn)之中，可以激發(fā)學(xué)生的自主性、互動(dòng)性。例如在引導(dǎo)學(xué)生開展“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹痪褪翘剿鞒鋈~綠體中的幾種色素，在實(shí)驗(yàn)開展之間，教師通過交互式白板與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)濾紙條上呈現(xiàn)的顏色及其寬度進(jìn)行猜想（胡蘿卜素、葉綠素、葉黃素、葉綠素），小組討論后通過多媒體將猜想展示出來，但這一結(jié)果不一定能夠讓學(xué)生信服，這時(shí)教師再鼓勵(lì)學(xué)生按照交互式白板上的操作方式自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究意識(shí)，同時(shí)也可以提升實(shí)現(xiàn)操作能力。

（三）融入微課技術(shù)，讓生物實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)生命觀念

進(jìn)入高中階段，學(xué)生從細(xì)胞的相關(guān)知識(shí)開始學(xué)習(xí)。為了使生物實(shí)驗(yàn)更具趣味性，使學(xué)生在細(xì)胞觀察中對(duì)生命觀念產(chǎn)生正確認(rèn)知，教師在進(jìn)行觀察細(xì)胞多樣性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)開始之前，引導(dǎo)學(xué)生通過觀看視頻的辦法，選取白細(xì)胞在人體的作用與工作原理的視頻展示，讓學(xué)生在視頻觀看的過程中掌握相關(guān)知識(shí)，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感價(jià)值觀教育，使學(xué)生意識(shí)到要珍愛生命，健康生活，形成良好的生活習(xí)慣。當(dāng)學(xué)生形成這樣的意識(shí)與認(rèn)知以后，再引導(dǎo)其通過使用高倍顯微鏡分別對(duì)常見的植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行觀察。這種以信息技術(shù)為途徑的生物實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入可以使學(xué)生形成更為正確的生命觀，同時(shí)這種結(jié)合視頻觀看而進(jìn)行的生物實(shí)驗(yàn)也可以使整個(gè)教學(xué)過程更為生動(dòng)。在“白細(xì)胞”的指引下，學(xué)生對(duì)各種細(xì)胞的認(rèn)知渴望也能夠得到有效激發(fā)，課堂的教學(xué)效果也得到了大幅度提升

參考文獻(xiàn)：

[1]盧麗麗.淺談新課程背景下高中生物實(shí)驗(yàn)課如何進(jìn)行有效教學(xué)[J].課程教育研究，2014（08）.

[2]王祖元.生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新對(duì)提高生物學(xué)研究的影響探究[J].科教文匯（下旬刊），2018（02）.

[3]張銳鞠傳東.淺談如何提高高中生物教學(xué)效果[J].中國(guó)科技信息，2011（6）.

寇愛蕓 甘肅省環(huán)縣第一中學(xué)