吳小華

摘 要：實驗教學作為高中生物課程的重要教學手段，具有著其他教學方式不可比擬的優(yōu)越性，是學生獲取直接資料與數(shù)據(jù)的重要途徑。實驗教學的開設也滿足了學生的學習需求，彌補了傳統(tǒng)課堂教學模式的不足；有利于充分調(diào)動學生的觀察能力與動手能力，培養(yǎng)學生的實踐性思維，促進高中生各方面素質(zhì)的綜合發(fā)展。

關鍵詞：高中生物；生物實驗；實驗教學

生物是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗本身就是生物學中不可或缺的組成部分。之所以在生物教學中進行實驗的運用，一方面是實驗能夠?qū)⒁恍┏橄蟮母拍詈蛢?nèi)容用最直接的形式表現(xiàn)出來，這會加深學生對內(nèi)容的理解。另一方面是利用實驗可以獲得新奇的東西，這些東西有助于學生對生物學的興趣增加，同時激發(fā)起探究的欲望，從這個角度來看，生物實驗對于提升學科興趣幫助巨大。

一、當下生物實驗教學存在的問題

1、實驗過程中，學生的注意力集中情況易受影響

受實驗設備條件、課時安排等因素的限制，許多學生可以充分參與生物實驗、進入實驗室的機會并不充裕。許多學生由于好奇心的作祟，在進入實驗室時對內(nèi)部陳列的實驗設備、器具等充滿了無限的好奇，這大大分散了學生的學習注意力，難以保證學生的聽課質(zhì)量和實驗質(zhì)量；甚至有些學生在好奇心的驅(qū)使下沒有得到教師的允許和指導，擅自觸碰生物實驗器具，往往容易導致教學器具發(fā)生損壞，嚴重者還會對學生的人身安全造成影響。另外，由于身處實驗室這個新環(huán)境中，或?qū)處煹膶嶒炑菔靖魇慵阂?，學生在生物實驗教學過程中更容易在課堂中出現(xiàn)交頭接耳的現(xiàn)象，嚴重影響了課堂秩序，不利于教師對課堂紀律的管理。長此以往，容易導致學生難以實現(xiàn)對教師傳授的信息和知識做到完全接收，尤其疏忽了對生物實驗過程中的注意事項、實驗技巧等關鍵知識的掌握，造成學生學習效率不高的情況。

2、學生的實驗操作效果不理想

大部分高中階段學生的自我控制能力較差，對新鮮事物有著濃厚的興趣。這是導致學生在生物實驗過程中分心、走神的重要因素。學生一心撲在實驗器具上，無心聆聽教師對實驗技巧、注意事項等一系列問題的講解，致使部分學生在動手實驗期間出現(xiàn)失誤，導致實驗的結果或是得出的數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差。

3、學生在實驗中往往只顧進行實驗過程的步驟，而忽視了對實驗數(shù)據(jù)的及時記錄和整理

某些學生在實驗過程中并未做到認真操作，但迫于教師的壓力，在實驗過程結束后選擇借鑒其他同學的實驗數(shù)據(jù)，嚴重影響了生物實驗的效果。生物實驗旨在通過實驗得出有效、真實的數(shù)據(jù)，為進一步的生物研究提供資料。有些學生視生物實驗為游戲，忽視了生物實驗的科學性與嚴謹性，致使生物實驗沒有起到該有的作用，從而導致學生對生物課程的認知大打折扣，通過生物實驗推動對生物的學習也更無從談起。

4、生物實驗設備、器材陳舊，影響教學質(zhì)量

部分學校在生物實驗設備、器材上較為匱乏，一方面，可供教師篩選、利用的生物資源與設備極為有限，無法為教師的生物教學研究和教學實驗提供高效的支持，嚴重阻礙了學科教學的設計與創(chuàng)新，不利于生物實驗的開展。另一方面，生物實驗設備過于陳舊，難以達到生物實驗要求的標準，難以為學生的生物實驗提供專業(yè)、便捷的實驗環(huán)境。

實驗教學在高中生物教學中占有重要地位。筆者結合教學實踐，從探究、觀察、檢測、模型制作、生物科學發(fā)展等角度，談談如何通過實踐教學，提高學生的認知能力和學習能力。

1、探究類實驗

我一般會引導學生根據(jù)教材所提供的實驗主題，按照多種思路和方案自行設計和實施，在實驗過程中不斷改進，這樣既可激發(fā)學生的求知欲，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識，并且能大大提高實驗處理能力。如，在探究“植物細胞的吸水和失水”的實驗前，引導學生閱讀教材的參考案例后設疑：為什么實驗材料要選用紫色的洋蔥鱗片葉，用白色的可以嗎？為什么試劑是0.3g/ml（30%）的蔗糖溶液，用其他濃度可以嗎，能用葡萄糖溶液代替蔗糖溶液嗎？實驗中我提供的材料有：洋蔥鱗片葉（外表皮紫色，內(nèi)表皮白色）、蘚類的葉片、5%蔗糖溶液和葡萄糖溶液、30%蔗糖溶液和葡萄糖溶液、60%蔗糖溶液和葡萄糖溶液等。然后讓學生分組進行嘗試實驗，討論實驗現(xiàn)象。實驗結束后分組交流：實驗材料選用紫色洋蔥的意義何在？用蘚類的葉片能否實現(xiàn)目標？用不同的試劑，不同的濃度怎樣呢？然后進行總結。通過此類實驗我成功地引導學生向探究的方向邁進：學生從以前的“依樣畫葫蘆”，到現(xiàn)在能在實驗過程中采用不同方案，發(fā)現(xiàn)問題，改進方法，并由此設計實施探究性實驗，能力有了一定的提高。這樣處理使學生在探究過程中能深入思考，對問題進行全面的探究，激發(fā)學生的探究興趣，培養(yǎng)學生的思維能力和探究精神。

2、觀察類實驗

如“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”這是高中教材中第一個觀察類的實驗，也是與初中教材的銜接，通過這個實驗讓學生再次熟練顯微鏡的使用方法，特別是高倍顯微鏡的使用。高中教材的觀察類實驗幾乎都需要用高倍顯微鏡進行觀察，如“觀察DNA①和RNA②在細胞中的分布”“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”“觀察根尖分生區(qū)組織細胞有絲分裂”“觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片”“低溫誘導植物染色體數(shù)數(shù)目的變化”等實驗。在這些實驗過程中學生對于顯微鏡的使用已經(jīng)是得心應手，并能熟練掌握臨時裝片的制作，更重要的是通過自己的直接觀察對生物學知識獲得感性認識。在實驗過程中，老師可以讓他們總結一些經(jīng)驗，如顯微鏡的使用一定要“先低后高”；觀察植物材料滴清水而觀察動物材料則滴生理鹽水等。通過此類實驗讓學生能夠正確并熟練使用一般的實驗器具，掌握采集和處理實驗材料、進行生物學實驗的操作、生物繪圖等技能。

3、檢測性實驗

我會把高中的重點知識――對照實驗的精髓滲透進來。如實驗“比較過氧化氫在不同條件下的分解”，我能引導學生通過比較1號試管和2號試管、1號試管和3號試管、1號試管和4號試管、3號試管和4號試管，找出其中的自變量、因變量和無關變量，得出相應的結論，并提出與酶相關的新的探究主題，讓學生嘗試進行試驗設計并實施實驗，提高其思維嚴謹性和語言表達的嚴密性。通過此類實驗引導學生歸納出對照實驗的原則：科學性原則、單一變量原則、對照性原則，可重復性原則和簡單可行性原則等，讓學生在以后的學習中，能對一些簡單的實驗方案做出恰當?shù)脑u價和修訂。

4、模型建構和課外制作類實驗

如“嘗試制作真核細胞三維結構模型”“建立減數(shù)分裂中染色體變化模型”“制作DNA雙螺旋結構模型”“利用廢舊物品制作生物膜模型”，我一般布置學生回家完成后帶來學校展覽，既可以小組合作，也可以獨立完成。學生的思維很活躍，取材很廣泛，有泡沫、塑料、橡皮泥、金屬材料、甚至是粘土等，總之，每次都會帶來意想不到的效果。真正地給學生帶來無窮的樂趣，讓他們在玩的過程中學到知識。這類實驗不僅豐富了學生的學習生活，而且每次在校內(nèi)展覽都會引起全校師生的關注，帶來相當不錯的效應。

5、生物科學發(fā)展史實驗

在平常的教學中，我也非常重視教材中的生物科學發(fā)展史?？茖W發(fā)展史是新教材的亮點，它向?qū)W生呈現(xiàn)了科學家們獨到的科學思想和方法。我在教學過程中能不斷啟迪學生領會其中的科學方法，且能運用到實際的實驗設計中。如通過孟德爾遺傳定律的發(fā)現(xiàn)歷程讓學生掌握假說―演繹法的應用；再如通過植物生長素的發(fā)現(xiàn)歷程中幾位科學家的實驗設計，讓學生從中領會其巧妙的設計思路和相應結論的得出等，領略其中的精髓。對于感興趣的學生，可以鼓勵他們在課外模擬科學家的實驗。

參考文獻：

[1] 顧友林.高中生物實驗課教學策略研究[J].成才之路，2019（06）：85.

[2] 王珊珊.構建高中生物實驗教學的有效課堂[J].讀與寫（教育教學刊），2018，15（12）：112.