新課標下高中生物實驗教學分析

郭瑩

摘 要：實驗教學是高中生物學科教學中不可缺少的一部分，教學內容可以分為常規實驗、研究性實驗和自主實驗設計三個大類，主要是對學生實踐動手能力、思維邏輯能力和理論與實踐結合能力的綜合培養與鍛煉。而在當前的高中生物實驗教學過程中，基礎硬件設施的差異是影響很多學校有效開展實驗教學的客觀因素，教師的教學能力和實驗教學意識則是影響高中生物實驗教學效果的關鍵因素，與此同時，還有很多學校和教師對生物實驗教學不夠重視，在課時安排和課程設計的過程中忽視了實驗教學的重要性。對此，學校和教師都應當積極進行反思和改革，為推動生物實驗教學的進一步發展做出努力。

關鍵詞：新課標；高中生物；實驗教學

生物學科中的很多理論與規律是通過實驗得來的，又在反復的實驗中得到驗證，可以說，實驗是探究生物學科本質的重要方式，也是教師在進行生物學科教學工作時輔助提升教學效率和教學效果的關鍵工具。高中階段的學生普遍已經形成了較為成熟的思維邏輯體系，擁有一定的實踐操作能力，能夠在教師的指導下進行一些相對比較簡單的實驗操作，正是開展實驗教學活動最好的對象。因此，為了提升高中生物學科的教學效率和效果，教師應當在教學過程中科學且合理地結合實驗，引導學生將理論應用于實踐，再從實踐中加深對理論知識的認識。

一、新課標下高中生物實驗教學概論

在對思維邏輯能力要求比較高、理論性也較強的學科中，實驗從來都是一種十分關鍵的教學手段，學生想要參透教材中的理論知識就離不開自己的動手操作。傳統的教育體系中，實驗教學活動的開展常常受到許多客觀因素的限制，久而久之就在許多教育工作者的思想中留下了實驗教學不重要的錯誤觀念，而隨著社會的發展和時代的進步，新課標中將對實用性科學人才的綜合培養提上了日程，實驗教學的重要性開始逐漸凸顯出來，引起了教育工作者們的普遍關注。

（一）高中生物實驗教學的重要性

生物作為一門理論性極強的學科，知識點相對來說都是比較抽象和復雜的，通過語言灌輸開展的教學活動很難完整地將知識點的誕生和應用過程呈現出來，使得大部分學生在學習生物的過程中遇到了一些難題。新課標對于學生各方面全面發展提出的要求意味著，光靠死記硬背形成的刻板記憶已經不足以滿足社會發展和人才培養的需要，需要教師更新自己的教學觀念和改進自己的教學方法，從理論與實踐結合的角度出發，引導學生完成對知識點的深入了解。運用實驗教學的方法就可以讓學生更加直觀和具體地學習生物知識，在充分理解的基礎上完成對生物知識體系的構建，助力學生綜合素質的全面發展[1]。

（二）高中生物實驗教學的主要內容

從類型上劃分，高中生物實驗教學的內容主要是常規實驗、探究性實驗和自主實驗設計。常規實驗主要基于教材知識原理的驗證而開展，學生需要事先對知識點和實驗步驟擁有大致的了解，然后再在此基礎上通過自己動手操作觀察實驗現象和總結實驗結果，主要是為了讓學生熟悉實驗過程。探究性實驗是在常規實驗的基礎上借由實驗材料和實驗操作的改變去從不同的角度完成對知識點的驗證，屬于是教學過程中的一種拓展活動。自主實驗設計就是讓學生綜合運用自己學到的知識來設計實驗中的探究問題、實驗材料、實驗環節等的過程。

（三）高中生物實驗教學能培養學生哪些能力

首先是動手操作能力，一個完整的生物實驗中的每一個步驟和每一種操作都有自己的要求和規范，哪怕只是很細微的差別也可能使實驗結果發生改變，而學生的每一次實驗都是對動手操作能力的一次鍛煉；其次是思維拓展能力，分析總結是實驗中十分重要的一個環節，而這個環節常常也是學生自主思考的環節，學生在對實驗現象進行總結和概括的過程中不斷進行的思維發散就是對思維拓展能力最好的鍛煉；最后是自主創新能力，學生在進行自主實驗設計的過程中需要結合學到的知識點和自己的想象力，從不同的角度展開對于實驗材料和實驗環節的思考，而這個過程既是在鼓勵學生大膽創新，也是在幫助學生培養良好的科研習慣。

二、當前高中生物實驗教學存在的問題

在應試教育的影響下，高中學校和教師們大都過于重視理論知識的傳授，忽略了“灌輸式”教學方式存在的弊端和實驗教學的重要性，致使當前的高中生物課堂上的理論教學與實驗教學割裂，學生通過死記硬背這種方式積累的理論知識無法被靈活地應用于實踐操作的過程中，思維也逐漸僵化，讓高中生物失去了它原有的探究意義，只剩下應付考試的作用。這種情況出現的原因既在于學校也在于教師，既在于主觀也在于客觀，從根本上限制了高中生物學科教學效果。

（一）不同學校的實驗教學條件存在差異

地區經濟的發展向來都會對教育體系的建設產生很大的影響，教育資源的分配也會受到地區經濟情況的影響，經濟較為發達的地區擁有更多余力來進行文化和教育方面的建設，基礎設施相對來說也會比較完善，而經濟不那么發達的地區在文化和教育方面的投入相對來說少一些，在基礎設施的建設上不會太全面。就學校的實驗室建設情況而言，雖然大部分學校會設置專門的生物實驗室，但其中的實驗儀器配備也是會存在一定差異的，類似于顯微鏡這種最基本的儀器也很少有學校能夠做到讓每個學生都能在教學過程中獨立使用，大都是多人或分小組共用一臺。

（二）學校實驗室沒有充足的經費開展實驗

實驗的開展背后需要經費的支持，除了用于購買實驗設備以外，其他的藥品試劑和實驗材料也需要足夠的經費才能滿足需要，而這一問題的出現除了與地區的經濟發展水平有關以外，還與學校的經費撥款相關。據調查，即使是廣東省這樣的經濟強省也常常會出現學校生物實驗室經費不足的情況，特別是一些非城區的高中，部分學校生物實驗室的儀器在長期的損耗和損壞中已經不能使用或不能滿足教學要求，但仍然沒有經費用于儀器的更換和實驗材料的購置，既影響到了實驗教學的效果，也打擊了教師開展實驗教學的積極性[2]。

（三）教師的實驗指導水平存在欠缺

除了硬件設施為開展實驗教學帶來的不便以外，教師這個課堂教學活動的引導者也是能影響到實驗教學開展效果的關鍵之一。通常情況下，高中階段學生的生物知識體系還不足以支撐他們在實驗過程中做到完全的自主和獨立，需要依靠教師的指導來完成整個實驗，教師實驗指導水平的高低在一定程度上能夠影響到實驗教學的整體效果。就當前的實際情況而言，部分教師的實驗指導水平仍然存在欠缺，一方面可能是因為教師自己的專業技能掌握得不牢固，另一方面可能是因為教師的教學能力不足以支撐他們的教學活動。

（四）教師開展實驗教學時的行為不夠規范

實驗教學活動的開展主要分為三個階段，分別是預習準備階段、實踐操作階段和實驗總結階段，每一個階段都有需要教師和學生完成的任務和達成的目標，教師在開展實驗教學的過程中需要遵守一定的規范。而在實際的教學活動中，大部分教師都容易忽略預習準備階段和實驗總結階段，往往只在學生實際動手操作時提供一定的指導，造成的后果就是許多學生在沒有完全掌握實驗原理和實驗步驟的情況下就盲目開展實驗，實驗過程中就容易出現很多問題，學生在實驗后進行總結時也得不到教師的指導，容易出現得過且過的心理，喪失深入研究和分析的動力與能力。

（五）學校和教師對生物實驗教學不夠重視

新課改大大提升了實驗在教學內容中的占比，強調了實驗在高中生物學科教學中的重要性，對學校和教師提出了創新和改革的要求。而受到傳統教學觀念影響的大部分教師沒有認識到實驗教學對教學效果的提升到底有哪些作用，仍然側重于理論知識的教授，對于實驗教學活動的開展沒有給予足夠的重視。在社會和家長的傳統觀念中，學生的升學率仍舊是評價一所學校好壞的重要指標，因而，讓學生能夠掌握更多的應試技巧就是很多學校對教師提出的要求。在這一要求下，學校在進行課程安排時就會更側重于理論課程，忽視實驗教學的重要性。

三、新課標下提升高中生物實驗教學有效性的優化建議

教學活動的開展從來都是處在一個不斷發現問題、解決問題、優化改革的良性循環中的，社會的發展也會不斷地為教育體系和人才培養體系提出新的要求，學校和教師只有能正確認識改革和正確利用改革才能夠在時代發展的洪流中將自己的本職工作做好。基于當前高中生物實驗教學過程中出現的種種問題，學校和教師都應該不斷地進行反思和總結，持續優化自己的教學模式和教學方法，以達到對教學效果的整體提升。

（一）擴大師資隊伍，加強教師實驗教學意識

從根本上來說，教師的教學意識能夠決定他們的教學方法和教學安排，教師的教學素質和教學能力則能夠決定學生在一段時間內的發展上限，教學最本質的目的不是為學生灌輸知識，而是教會學生認識世界和融入社會的方法。在針對學生進行的人才培養體系中，教師就是其中最重要的一環，因此，學校應當基于教師隊伍的實際情況和教學活動的實際需要不斷壯大自己的教師隊伍。除了招聘專業能力強又能適應新課標要求的新教師以外，學校還需要定期面向教師開展各類培訓和學習課程，統一教師群體對實驗教學的認識，既要加強教師的實驗教學意識，又要注重提升教師的實驗教學能力，以便能更好地為學生提供指導和建議。

（二）提高學生主體地位，加強課堂上的師生互動

教師在進行實驗教學的過程中應當明確學生的主體地位，以學生為教學活動開展的中心，在充分激發學生興趣和學習積極性的基礎上提高學生的課堂參與度，通過實驗來啟發學生的學習，推動學生主動參與探究、思考和創新，注重培養學生自主學習的能力[3]。在此過程中，教師需要摒棄傳統教學觀念中的主導者思想，與學生建立新型的、和諧融洽的師生關系，拉近與學生之間的距離，通過師生間的互動營造一個良好的課堂學習氛圍，調動學生的學習熱情，為學生提供參與課堂活動的動力。

（三）合理安排實驗課程，注重理論教學與實踐教學的結合

學校在進行課程安排時需要同時考慮到理論教學和實踐教學的需要，基于新課標下的教學目標合理安排課程時間，為教師和學生預留充足的時間來開展實驗活動。教師在設計教學內容時也要進行合理的規劃，注重理論教學與實踐教學的結合，實驗活動需要跟在相應的理論課程之后，通過實驗加深學生對知識點的理解和記憶的同時，讓學生能夠利用實驗來驗證學到的理論知識，充分激發學生的好奇心和探究欲，綜合培養學生將理論知識應用于解決問題的過程中的能力。

（四）加大對于學校實驗室的經費投入，完善實驗教學條件

新課標的不斷推進讓實驗教學在高中生物學科的教學工作中受到越來越多的關注，基礎實驗室的建立和實驗儀器的配備就成為很多學校迫切需要完成的任務。對此，政府和學校都需要加大對專業實驗室的經費投入，不僅是為了實驗室的初步建立，還是為了實驗儀器和設備的完整配備和及時更新，改善實驗教學的基礎教學條件，有條件的學校還可以為教師安排專門的實驗員，在為教師分擔一部分教學任務的同時也能為學生的學習和實踐提供更加專業的指導[4]。

（五）設定多元化的評價標準，完善實驗教學評價體系

對實驗活動進行評價最重要的幾個階段分別是實驗準備階段、實驗操作階段和實驗分析階段，涵蓋了一個實驗從準備到收尾的完整過程，教師需要基于學生在這幾個階段的表現以及最后呈現出來的實驗報告來對學生的實驗進行打分。除了實際動手進行操作的環節以外，教師在給出評價時還應當注意到學生在實驗過程中所表現出來的探究能力、創新能力和思維發散能力，同時設立多個打分項，最后將每個分值比例不同的打分項綜合起來得出最后的分數，再以此分數為參考給予學生相應的建議[5]。

結束語

總而言之，實驗教學對于高中生物教學的重要性不用過多說明，它既是幫助學生理解知識點的一種教學形式，也是激發學生對生物學科的學習熱情和探究欲望的重要工具，在培養學生的科學素養方面功不可沒，一定程度上為學生未來在科學發展道路上的研究和探索奠定基礎。對于教師來說，想要充分發揮實驗教學的作用就需要不斷更新自己的教學觀念和教學方式，通過對自己過往問題的反思和對他人優秀經驗的吸納不斷提升自己的教學素養。對于學校來說，不斷完善教學設施能夠為學生建立一個良好的學習環境，掃清學生在學習過程中的后顧之憂，對于學生的綜合素質培養也能提供一定的助力。對實用性科學人才的綜合培養既是新課標中提出的要求，也是社會發展的需求，需要教育各方的共同努力才能達成。

參考文獻

[1]劉芳芳.新課標下高中生物實驗教學的有效策略[J].亞太教育，2022（13）：175-177.

[2]徐繼林.新課標下廣東省高中生物實驗教學現狀的調查研究[D].廣州：廣州大學，2011.

[3]龔學艷.新課標下高中生物實驗教學的有效性分析[J].試題與研究，2021（35）：13-14.

[4]倪忠春.新課改下高中生物實驗教學的困難與對策分析[J].第二課堂（D），2020（11）：16-17.

[5]徐穗茸.新課標下提高高中生物實驗教學有效性的探討[J].中學生物學，2011，27（3）：12-13.