淺談高中生物實驗教學的高效策略

劉彩虹

摘 要：高中生物是一門實驗性的學科，許多知識理論都是通過大量的實驗得出結論。教師通過生物實驗，不僅可以傳授生物理論知識，還可以鍛煉學生的實驗操作能力。本文從生活實際、小組分工、多媒體技術和構建模型四個方面總結了高中生物實驗教學的高效策略。

關鍵詞：高中生物實驗教學;生活化;小組分工;多媒體技術;模型

新課改，新高考，新的課程標準，生物科學實驗已成為高中生物教學不可缺少的重要組成成分。生物實驗可以模擬科學家對實驗的原理、材料與用具、實驗步驟的探索;可以將書面上的理論知識直觀轉化為親眼可見的實驗現象，培養學生自主學習、合作探究的能力。在生物實驗的實際教學中，如何確保實驗高效有序的進行呢？

一、聯系生活實際，營造教學氛圍

生活處處可見生物知識，生物知識來源于生活，應用于生活。高中生物實驗是帶領學生探索生物奧秘的過程，將生物實驗生活化，不僅可以打破傳統實驗模式的枯燥，還能夠從生活實際出發，激發學生的學習興趣，滿足學生的好奇心，把抽象的實驗內容轉變為生動活潑的生活現實。

完整的實驗設計流程：實驗目的—實驗原理—材料與用具—實驗步驟—實驗結果，整個環節處處可以生活化。實驗“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”生活化：實驗目的生活化，以“大頭娃娃事件”作為嵌入點，鑒定某品牌奶粉的蛋白質含量，保障身邊嬰兒食用安全健康的奶粉;實驗材料生活化，新鮮的土豆片、花生油、白蘿卜、白菜、牛奶等均可作為實驗材料，既驗證了實驗知識，又探索了未知世界;實驗步驟生活化，面湯去除油污（脂肪），堿性洗衣粉去除血漬、奶漬（蛋白質），生活小妙招將實驗驗證方法多樣化，生動有趣。

二、小組分工明確，制定評價量表

實驗的具體操作環節中，實行組長責任制，優勢互補制。俗話說“鳥無頭不飛，兵無將不勇”。教師在選取組長時，需注意：1.有責任心，服務意識強。2.學習成績較為優秀，能及時發現問題、解決問題。3.嚴于律己，團結同學，善于聽取小組意見。組長既是老師的“小幫手”，又是學生的“小老師”。作為一組之長，要統籌謀劃，協同推進，做到居安思危;要幫助老師做好課前準備、課后整理;要安排小組各成員的具體工作。實驗的順利進行不僅需要優秀的組長，也依靠小組全體成員的協同合作、共同努力。分配小組時，人數應以4-6人為宜，根據學生的性別、性格、學習成績和學習能力的差異分配，做到“組內異質，組間同質”。每位學生積極主動參與，完成各自任務。

實驗教學中，教師需要講解、演示、指導和解惑等，工作強度較大。為了更好地推進實驗進程，保證實驗結果準確有效，教師可以設定相應的評價量表。實驗評價量表既可以使學生按照正確的實驗步驟操作，又兼顧了教學質量評價。例如：“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”，根據表1進行評價和考核。本實驗操作較為復雜，裝片制作的流程：解離—漂洗—染色—制片，順序不可顛倒，否則實驗失敗，利用符號及時提醒;時間要求精確，重點突出剪取部位、時間（下劃線），有利于提高實驗成功的幾率，增強學生的自信心，提高自我效能感。另外，制定評價量表要講究科學性、實用性。注意：評價量表重點是要起到參照、監督作用，若實驗操作有誤或實驗結果不理想，需要重復實驗，啟動新的評價量表。

三、運用多媒體技術，優化實驗效果

什么是多媒體教學？多媒體教學是指在教學過程中，根據教學目標和教學對象的特點，通過教學設計，合理選擇和運用現代教學媒體，并與傳統教學手段有機組合，共同參與教學全過程，以多種媒體信息（文字、圖片、聲音、視頻、動畫等）作用于學生，形成合理的教學過程結構，達到最優化的教學效果。

隨著計算機技術的飛速發展，多媒體技術已成為高中生物實驗教學中不可分割的一部分。它將現代科技、現代信息技術融入其中，具有豐富的表現力，很強的吸引力，給生物實驗課堂帶來活力、帶來生機，將抽象化的生物實驗知識直觀性地展現在學生面前，激發學生學習興趣，提升學生學習的積極性、主動性。以“溫度對酶活性的影響”實驗為探究性實驗，遵循對照原則、單一變量原則和等量原則。學生4-6人一小組討論材料選擇，制定探究方案（加入美術元素，生動具體），借助多媒體展示方案，利用集體智慧改進、完善方案。借助多媒體技術展示實驗后，具體到實驗操作中，減少實驗耗時、耗資等問題，保證準確、快速有效的進行。但有些實驗操作難度過大，實驗器材要求過高，比如人類對遺傳物質的探索歷程：“肺炎雙球菌的轉化實驗（格里菲思的體內轉化實驗和艾弗里的體外轉化實驗）、赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌的實驗、煙草花葉病毒對煙草葉細胞的感染實驗”無法實際操作。教師講述，學生被動接受的模式，單一枯燥，知識難以理解、掌握，增加學生學業負擔。動畫Flash呈現具體實驗，刺激學生感官，吸引學生的注意力，優化實驗效果。

四、構建實驗模型，直觀感受知識

全國高考生物科考試大綱的考試內容明確提出了實驗與探究的要求，其中包括建立模型的科學方法。高中生物必修一《分子與細胞》明確了模型的定義與分類，概念模型、物理模型與數學模型三種類型。構建模型，可以將抽象的生物知識簡單化、形象化，直觀展示生物學科之間的內在聯系，有助于學生形成完整的知識網絡。

生物實驗同理論知識一樣都可以構建模型。以數學模型為例，數學模型是指用來描述它的一個系統或者它的性質的數學形式，可以用數學公式、曲線圖、表格等進行表示。數學形式拉近了生物與數學的距離，學科之間相互融合，相互滲透。數學模型把抽象問題具體化、直觀化，近距離感受實驗知識。高中生物實驗中，應用到數學模型的有我們上述提到的“溫度（pH）對酶活性的影響”，“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”等。“溫度（pH）對酶活性的影響”中，實驗步驟應用表格，實驗結果曲線圖表示;“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”中，樣方1、2各時期細胞數量的統計用表格呈現，各時期占細胞周期的比例應用了計算公式：某時期細胞的數量/各時期細胞的總數。生物實驗處處可見數學模型。構建模型，簡化實驗難度，直觀感受實驗知識，輕松吸收實驗精華。

綜上所述，高中生物實驗教學無論是從教學手段、教學模式等，還是學生操作技巧、學習效果等都有了很大的改善。作為高中生物教師，要不斷致力于研究生物實驗教學的高效策略，引導學生主動參與生物實驗，增強實驗操作能力，培養成國家棟梁之材。

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（作者單位：山東省濟南市萊蕪十七中，山東?濟南?271100）