高效生物實驗課堂教學的建構

施朝明

摘 ? 要：高效教學追求在較少投入下獲得較高的學習成效。生物實驗是高中生物教學的重要組成，同時在幫助提高生物課堂效率方面也發揮著突出作用。可以采用學案教學、多媒體輔助、分層導學、互動探究等模式為主的教學策略，實現高效生物實驗課堂。

關鍵詞：高效教學;實驗教學;教學策略

生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，現代生物科學的發展尤其依賴科學技術的革新和科學實驗的深入開展。生物學是學生科學素養的重要組成部分，在生物教學中，學生觀察、制作、實驗、調查和模型建構等實踐環節，對其掌握生物學知識、發展科學思維、培養實踐能力和形成科學素質都有至關重要的作用。因此高中生物學極為重視實驗教學，而且新高考背景下的全國卷命題也突顯出對實驗設計的能力考查，它是培養與選拔創新型人才的關鍵。所以在有限的課堂時間內，如何提高生物實驗教學成效，實現教師“教的高效”，學生“學的高效”，至關重要。

1 ?高效教學

1.1 ?高效教學的含義

“高效教學”主要指在一定的教學情景下，通過教師的引導，學生發揮學習的主體作用，投入時間、精力，乃至毅力，使學生獲得科學素養的全面發展和促進，同時帶來最大教學效益的教學。高效教學的主陣地是課堂，是實現新課程教育教學理念主要途徑[ 1 ]。

1.2 ?教學高效性的評價

評價課堂教學是否高效，不能單看學生學習的興趣有沒有被激發，學習的積極性和主動性有沒有被調動，有沒有掌握知識和技能并形成能力，有沒有領會學科思維和探究方法;而且要看結果怎么樣，效率高不高。高效課堂教學的指向是學生在教師創設的教學情境下，能主動地建構學科知識，發展科學思維和探究能力，形成解決真實情境中實際問題的能力。若只以教師是否完成教學任務或教得認真不認真，學生是否聽得懂，而缺少互動和探究，這樣的課堂教學是沒有靈魂的，無疑是低效甚或無效的。

2 ?生物實驗

2.1 ?生物實驗學習的重要性

生物學研究的對象十分廣泛，既研究宏觀世界，也研究微觀世界，過程經歷了從現象到本質、從定性到定量的發展，這其中離不開實驗的開展和技術的革新。生物實驗的開展，能夠使生物學現象得到直觀展現，體現理論和實踐相結合，能提升學生從感性到理性的思維認知，同時也培養學生科學探究能力，形成科學素養。另外，生物實驗的開展對學生學習興趣的提升幫助很大。在生物實驗課堂上，當學生看見并觸摸到各種材料用具，尤其生物實驗材料大多是活體的，這時學生通常會很興奮，感覺到自己就是科研工作者，即將進行神圣的科研工作。在老師的指導下，學生親力親為將每一個實驗步驟落實到位，當實驗結果呈現時，學習的成就感油然而生，成功的體驗會給學生學習提供巨大的內驅力。當然實驗過程中也可能會出現這樣那樣的失誤，在這種情況下，通過師生互助、生生互助糾正錯誤，這既是學生解決問題能力的考驗，也是集體思維協作的體現。

2.2 ?提高生物實驗課堂教學效率的策略

2.2.1 ?學案教學在生物實驗課堂教學中的應用

生物實驗的開展，學生預習環節尤為重要，因為生物實驗信息量大，涉及原理、規律、科學方法、具體步驟等。教師應根據實驗內容精心設計學案，以學案中問題情境驅動課堂教學。教師要重點解讀實驗內容的教育意義，對教材、教參中教學資源，學生的認識水平和認知能力等進行認真的研究，盡量做到學案設計中實驗思路明晰，實驗方法突破，以及關鍵環節的點撥，能啟發和開拓學生思維，提升學生學習能力。

生物實驗學案的設計要抓好以下幾點：①圍繞教育教學目標，緊扣教材，突出實驗原理和方法步驟，引導學生歸納實驗思路，理清關鍵操作，了解科學實驗基本程序，對實驗內容有模式化認識。②設計問題有啟發性，對實驗中學生難以理解的內容或重點環節，作適當的提示，模擬問題情境，引導學生自主學習，在一個個問題的解決中領會實驗原理，明確實驗思路。③注重表達和交流，對設計的問題能在小組內討論，形成共識;有疑惑，集思廣益共同解決，把合作學習落到實處。④體現層次性，根據學生實際情況分類推進，使學優生從實驗學案的設計中感受挑戰，中等生得到激勵，學困生也能淺嘗收獲的喜悅，讓每個學生都得到發展。

有了實驗學案的自主學習后，接下來課堂實驗過程，教師盡量把課堂時間交給學生，讓他們演繹實驗過程，自主發現問題，解決問題。教師適時組織學生討論學案中的有關問題，重點落實實驗原理、材料選擇、關鍵步驟、結果結論環節。

2.2.2 ?運用多媒體提高實驗教學的實效性

多媒體技術與傳統的實驗教學手段相結合，是如今實驗教學的重要趨勢。多媒體教學有諸多優點，尤其是直觀性和高效性。在生物實驗課堂教學中適當結合多媒體展示，不單能激發學生的學習興趣，而且能彌補課堂實驗條件的不足，突破課堂實驗時空的限制[ 2 ]。例如在“觀察根尖分生組織細胞有絲分裂”實驗時，運用多媒體課件向學生展示實驗過程，可以實現實驗結果生動形象，同時體現染色體的動態變化，彌補因為解離環節造成細胞死亡而給學生帶來認識上的誤區。還可以通過多媒體展示臺展示每組學生的實驗成果，學生自己的作品推送到全班，更能引起大家的興趣與共鳴，學習效果更佳。生物實驗很多都是活體實驗，實驗操控的條件和時間具有很大的局限性，通過多媒體技術的融合能起到事半功倍的作用。

2.2.3 ?分層備課，拋“錨”式教學[ 3 ]

建構主義教學理論越來越受到學校教育的重視，拋錨式教學策略也廣泛應用于生物課堂教學，而實驗課堂教學信息量大，有更多拋錨空間。教師在實驗課堂教學中，要駕馭課堂的每一個環節，一個十分重要的前提就是課前必須分層備課，這樣課堂上才能適時拋“錨”。在備課時，要考慮學生的個性差異及學習基礎，設置問題盡量能讓每一個學生都能積極地參與。例如在探究“影響酶活性的條件”實驗中，可以分層次預設以下錨點：①本實驗自變量和因變量分別是什么？②證明淀粉被分解可以用什么試劑？③在探究溫度對淀粉酶活性實驗中為什么不宜用斐林試劑？④為什么不用淀粉酶探究PH對酶活性的影響，不用過氧化氫酶探究溫度對酶活性的影響？⑤實驗自變量怎么操控，步驟順序有何要求？在生物實驗分組時，各個小組都要涵蓋所有層次學生，安排任務時候要考慮學生的特點和層次情況，做到每個人都有角色，共同合作，能順利高效完成整個實驗教學過程。

2.2.4 ?創造合作探究氛圍，實現學生互動探究

實驗活動是重要的探究活動，教學作為一個雙向或多向互動的過程，教師在發揮主導作用的同時，應多種形式、多種途徑，創造師生之間、生生之間的交流機會，使學生在敢于提問，勤于思考，善于解答的互動探究中培養能力[ 4 ]。探究式教學在生物實驗教學中尤為重要，有別于常規課堂教學，探究活動本身主要由五個環節組成：提出問題→作出假設→設計實驗→進行實驗→分析結果、得出結論。在這一系列過程中，要積極創設合作探究的氛圍，讓學生在互相合作中培養協作精神，發展實驗設計能力，形成科學探索的素養。例如在制作生態缸的活動中，主要時間安排在課余，這個任務能充分發揮學生個體的主觀能動性，又能體現小組成員間的合作，最后在課堂上安排多媒體展示和交流討論環節，教學效果很顯著。

總之，要提高生物實驗課堂教學質量，就要立足于課堂教學，充分挖掘教材中與實驗活動相關的教學資源，精心設計針對性的實驗學案，以問題驅動實現重難點的突破。實驗活動中輔以多媒體展示，并積極營造互動探究合作學習的氛圍，倡導學生為主體，實現實驗課堂教學的高效性。

參考文獻：

[1]黎奇.新課程背景下的有效課堂教學策略[M].北京：首都師范大學出版社，2010.

[2]丁亞東.高中生物學科實驗教學與信息技術的有效整合[J].考試周刊，2013（69）：156.

[3]冒建鵬.生物教學中的拋“錨”實踐及反思[J].中學生物教學，2014（12）：15-16.

[4]馬育國.開展互動探究性教學 培養學生的探究能力[J].中學生物教學，2013（3）：17-18.