高中生物微實驗教學創(chuàng)新策略探討

【摘 要】本文論述微實驗在高中生物教學中的創(chuàng)新策略，提出整合微實驗資源，激發(fā)生本學習興趣;制訂微實驗方案，啟動生本學習思維;優(yōu)化微實驗組織，提升生本學習品質(zhì);強化微實驗評價，挖掘生本學習潛質(zhì);延伸微實驗訓練，注重生本學習對接等教學建議，以期給學生帶來更多學習體驗的機會。

【關(guān)鍵詞】高中生物 微實驗 教學創(chuàng)新

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）38-0049-02

在生物學科教學中，教師借助微實驗推動教學，能夠為學生提供更多學習啟迪，成功調(diào)動學生學習思維，在深入探究中形成學科認知能力。在具體教學執(zhí)行環(huán)節(jié)，教師要整合微實驗資源、制訂微實驗方案、優(yōu)化微實驗組織、強化微實驗評價、延伸微實驗訓練，圍繞學生學習主體展開教學設(shè)計和組織，讓更多學生能夠通過微實驗提升學科核心素養(yǎng)。

一、整合微實驗資源，激發(fā)生本學習興趣

生物屬于自然科學范疇，其實驗內(nèi)容眾多，教師要進行精細化分析，分解實驗內(nèi)容，推出更多微實驗活動，讓學生自然進入微實驗環(huán)節(jié)，在積極探索中形成學科認知。微實驗可以在課堂上進行操作，也可以在課下或者家庭環(huán)境中借助身邊的材料展開操作。學生對微實驗有較大的興趣，自然能夠產(chǎn)生豐富的訓練效果。教師要鼓勵學生參與微實驗內(nèi)容的整合活動，從而激發(fā)學生探究興趣。

如教學蘇教版高中生物必修3《人體的穩(wěn)態(tài)——血糖調(diào)節(jié)》時，教師在課堂導(dǎo)學階段，從學生熟悉的生活角度展開啟示：“當人體出現(xiàn)一些不適的感覺，如心慌氣短等，往往吃一點東西，或者補充一點葡萄糖，不適感很快就消失了，這就是血糖調(diào)節(jié)的結(jié)果。我們在生活中可以做一些實驗，例如在長跑過程中若出現(xiàn)不適，不妨吃一點巧克力。”學生在教師的引導(dǎo)下，利用課余時間做實驗，并對實驗結(jié)果進行分析。教師給予一些提示：“血糖比較高的人，要少吃糖或者其他甜食，這是為什么呢？不妨利用實驗加以驗證。”學生對這些生活現(xiàn)象都比較熟悉，自然能夠積極反饋操作信息，將實驗進行到底。

教師給學生提供諸多實驗建議，這些實驗在生活條件下可以順利展開，其操作效果也比較突出。這些實驗屬于典型的微實驗，對操作條件要求不高，學生都能夠自主操作。微實驗未必要有很強的專業(yè)性，只要學生能夠?qū)嶒炘碚归_深入研究便是不錯的設(shè)計。教師要關(guān)注學生學習訴求，推出更多合適的實驗方案。

二、制訂微實驗方案，啟動生本學習思維

設(shè)計微實驗方案時，教師要注意做好必要的學情調(diào)查，為學生量身定做微實驗學習任務(wù)，讓學生參與到微實驗方案設(shè)計環(huán)節(jié)，成功啟動學生學習思維。學生對微實驗設(shè)計較感興趣，教師要引導(dǎo)學生展開深度閱讀，對教材內(nèi)容進行具體分析，找到微實驗設(shè)計切入點，在具體整合中構(gòu)建微實驗方案框架。微實驗需要準備一些實驗材料，教師要結(jié)合學生生活進行設(shè)計，讓學生利用生活替代品展開實驗操作。

教師在設(shè)計微實驗方案時，要考慮實驗操作的條件，提高實驗的趣味性、可操作性、開放性。如教學《人腦的高級功能》時，教師先讓學生通過觀察大腦的模型來了解大腦的結(jié)構(gòu)，再從大腦的語言功能角度進行介紹：“如果大腦的語言功能受損，人的語言表達能力會大打折扣。”在日常生活中，多種疾病都可以導(dǎo)致大腦受損，教師要求學生進行生活觀察，現(xiàn)場模擬語言功能出現(xiàn)障礙的表現(xiàn)。學生有觀察經(jīng)歷，自然能夠形象模仿。在展示階段，課堂學習氣氛變得濃重起來。教師對學生的表演情況進行點評，對大腦高級功能進行具體分析，讓學生了解大腦各級神經(jīng)中樞的主要功能。為激發(fā)學生的操作熱情，教師要求學生用簡筆畫的形式展示大腦的高級功能，讓學生體驗實驗助學效果。學生開始研究人體大腦的高級功能，對各種制約因素進行梳理，很快就形成了系統(tǒng)性認知。

教師組織學生進行模擬表演，成功激發(fā)了學生的學習熱情，雖然模仿場面有些滑稽，但學生從模仿中對大腦的高級功能有了更多認識。教師讓學生用圖文并茂的形式解讀相關(guān)功能特點，這屬于微實驗操作內(nèi)容，給學生提供了直接學習的機會。對于大腦的高級功能有多強大，學生通過模擬實驗強化了認知。進入微實驗環(huán)節(jié)后，學習更為立體化，學生從實驗操作中獲得的學習體驗也更為深刻。

三、優(yōu)化微實驗組織，提升生本學習品質(zhì)

微實驗活動啟動后，教師要跟進觀察和指導(dǎo)，對學生操作微實驗進行具體的管理和組織。學生對微實驗操作有濃厚的參與興趣，教師要抓住學生心理優(yōu)化微實驗組織，如分組推出微實驗任務(wù)，讓學生自行組建合作團隊，調(diào)動集體力量。教師借助多媒體進行實驗展示解讀，為學生順利展開微實驗提供幫助。教師全程參與學生的實驗操作過程，給予針對性的指導(dǎo)，使學生操作微實驗的效率大大提高。

學生進入生物實驗環(huán)節(jié)后，能夠接觸到最鮮活的信息，同時能夠深入了解學科內(nèi)容，其助學效果更為顯著。如教學《動物生長素在生產(chǎn)中的應(yīng)用》時，教師與學生一起探究，列舉出生長素在生產(chǎn)中的一系列實踐應(yīng)用案例：在漁業(yè)方面，人們用催情激素進行誘導(dǎo)，讓魚類發(fā)情產(chǎn)卵，以提高繁殖效率;在養(yǎng)殖蠶時，人們利用生長素進行調(diào)節(jié)，可延長幼蟲期，增加蠶絲的產(chǎn)量。教師要求學生在生活中展開調(diào)查，對生活中動物生長素的應(yīng)用案例進行搜集整合，也可以通過微實驗驗證這些生長素的效果。學生深入生活展開信息調(diào)查，很快就有了收獲。如有學生發(fā)現(xiàn)，一些養(yǎng)豬專業(yè)戶給生豬喂養(yǎng)瘦肉精，雖然生豬的瘦肉率大大提高了，但這些瘦肉精會積攢在豬肉中，對人體是有害的，等等。教師對學生的生活調(diào)查表現(xiàn)要做出積極評價。

教師要求學生深入生活展開調(diào)查，對生活中的生物實驗情況進行梳理。學生找到的關(guān)于瘦肉精的案例典型性較強，給學生帶來了更多學習啟迪。教師讓學生開展實驗調(diào)查對學生全面了解動物生長素有一定幫助。生長素在生活中有廣泛應(yīng)用，教師針對這個情況進行設(shè)計，給學生提供更多對接生活的機會。

四、強化微實驗評價，挖掘生本學習潛質(zhì)

教師要借助評價機制對微實驗的效果進行具體評估，而學生則根據(jù)實驗評價對微實驗操作進行歸結(jié)。教師組織學生進行實驗評價，能夠為學生帶來更多學習內(nèi)驅(qū)動力。高中學生有比較獨立的思維，對微實驗展開成果評價時會更為理性，教師要做好對應(yīng)解讀分析，讓學生展開發(fā)掘性探索，對實驗操作過程和實驗結(jié)論進行科學解析。微實驗評價的目的是啟迪學生進行深入研究。

教師對學生生活經(jīng)歷有一定了解，及時做好生活對接設(shè)計，能夠給學生帶來更多實踐體驗的機會。如《植物生長素類似物的應(yīng)用》這部分內(nèi)容包含豐富的實驗素材，教師在選擇時，考慮到操作條件，給學生設(shè)計了植物生長調(diào)節(jié)劑對植物插條生根的作用方面的實驗內(nèi)容。教師要求學生先找到一些插條，如柳樹枝、楊樹枝等，在教室內(nèi)進行實驗操作。教師準備生長調(diào)節(jié)劑，讓學生借助花盆等器具展開實驗操作，現(xiàn)場進行驗證。為展示生長素的效果，教師建議學生開展對比實驗，一組不施加生長調(diào)節(jié)劑，一組施加生長調(diào)節(jié)劑，幾天后對實驗結(jié)果進行比較分析。學生根據(jù)教師安排展開實驗操作。實驗結(jié)果出來后，教師對學生的實驗表現(xiàn)進行評價，肯定學生的積極探索精神。教師要求學生代表介紹團隊的規(guī)劃和操作情況，對實驗結(jié)果進行重點介紹。

教師推出實驗活動任務(wù)，讓學生在教室環(huán)境下展開實驗操作，其實驗操作效果良好。教師組織學生開展實驗評價活動，肯定學生的良好表現(xiàn)，對實驗操作環(huán)節(jié)設(shè)計進行分析，給學生帶來更多學習啟迪。這個微實驗很簡單，教師讓學生見證了生長素的作用，而學生從實驗結(jié)果中獲得的學習體驗也更為真切。學生對實驗有特殊的參與興趣，教師要做好對接設(shè)計，讓學生自然進入實驗環(huán)節(jié)，在深入研究中建立學科認知。

五、延伸微實驗訓練，注重生本學習對接

教師推出微實驗訓練任務(wù)時，要考慮這些微實驗的生活對接情況，唯有讓學生借助生活條件展開實驗操作，才能形成微實驗認知基礎(chǔ)。學生在生活條件下展開微實驗操作，需要運用一些生活材料，盡量減少使用實驗器具，而這個操作過程本身就是一種學習和探索。學生對微實驗較感興趣，教師要抓住學生心理展開設(shè)計和組織，讓微實驗成為學科訓練的重要目標追求。

如教學《生物與環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)》時，教師在課前組織學生進行信息搜集：“生態(tài)環(huán)境被破壞，由此造成的惡性事件非常多，請借助網(wǎng)絡(luò)搜集相關(guān)信息，挑選有代表性的案例進行展示。”學生接受任務(wù)后，都能夠積極回應(yīng)，借助網(wǎng)絡(luò)搜集信息，找到不少相關(guān)案例。在課堂集中展示環(huán)節(jié)，教師要求學生開展個性解讀，對生態(tài)環(huán)境保護形成深刻認知。為激發(fā)學生的學習主動性，教師推出生活微實驗任務(wù)：“水土流失是導(dǎo)致生態(tài)失衡的重要原因之一，利用課外時間，找到一處場地，設(shè)計一個微實驗，利用身邊的材料展開實驗操作，模擬水土流失的整個過程，研究其破壞性，給出合理的治理方案。”學生接受這個微實驗任務(wù)后，都能夠順利進入探索環(huán)節(jié)，借助簡單的生活材料進行水土流失模擬實驗。

教師推出生態(tài)實驗任務(wù)，其目的是讓學生自己感受一下生態(tài)的相互依存性，看看生態(tài)被破壞后會造成什么樣的災(zāi)難后果。微實驗有不同的訓練形式，教師借助生活展開設(shè)計，其操作效果更為顯著。學生進入生活場景后，其觀察體驗都是鮮活的，自然有主動操作的沖動。教師適時給予引導(dǎo)和提示，給學生帶來更多學習激勵，確保實驗順利展開。

微實驗是微小的實驗，對操作條件、實驗材料、實驗器具、實驗空間等要求不高，其實驗操作具有較大的靈活性。教師要做好對接設(shè)計，讓更多學生順利進入實驗環(huán)節(jié)，在深度研究和體驗中建立學科認知基礎(chǔ)。生物學科實驗內(nèi)容眾多，教師要做好篩選和整合，推出更多微實驗內(nèi)容，給學生帶來更多學習體驗的機會。

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[1]于曉青，陳小龍.高中生物實驗教學數(shù)字化實驗的應(yīng)用：以“探究光照強度對光合作用強度的影響”為例[J].實驗教學與儀器，2021（Z1）.

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[3]韓國良.虛擬仿真實驗在高中生物實驗教學中的應(yīng)用研究[J].青海教育，2021（6）.

【作者簡介】王榮玲（1982— ），女，江蘇徐州人，大學本科學歷，一級教師，現(xiàn)就職于江蘇省睢寧高級中學，主要研究方向為高中生物教學與研究。

（責編 唐玉萍）