藍(lán)溫

【摘 要】本文從精選實驗內(nèi)容以激發(fā)學(xué)生實驗興趣、優(yōu)化實驗指導(dǎo)以提升教學(xué)實踐品質(zhì)、創(chuàng)新實驗組織以建立學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)、延伸實驗訓(xùn)練以培養(yǎng)綜合能力等方面論述生物實驗教學(xué)的策略，提出以學(xué)生生活認(rèn)知能力為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗，使學(xué)生在具體操作中培養(yǎng)學(xué)科能力。

【關(guān)鍵詞】高中生物 實驗教學(xué) 認(rèn)知體驗 學(xué)科能力

【中圖分類號】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2020）38-0155-02

高中生物學(xué)科包含豐富實驗內(nèi)容，教師需要有創(chuàng)新探索意識，正視實驗教學(xué)現(xiàn)實問題，調(diào)整教學(xué)策略，以提升教學(xué)整體水平;應(yīng)精選實驗內(nèi)容、優(yōu)化實驗指導(dǎo)、創(chuàng)新實驗組織、延伸實驗訓(xùn)練，從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性角度進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，為學(xué)生順利完成實驗創(chuàng)造良好條件，以有效提升學(xué)生學(xué)科核心能力。生物實驗大多以教師演示實驗為主，這對全面提升學(xué)生實驗?zāi)芰κ遣焕?。因此教師要積極探索，為學(xué)生提供更多的探索實驗，讓學(xué)生在實驗中培養(yǎng)學(xué)科能力。

一、精選實驗內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生實驗興趣

生物教材中有不少實驗內(nèi)容，教師需要對這些實驗內(nèi)容進(jìn)行全面評估，以便做出精準(zhǔn)推介，為學(xué)生提供適合的實驗。生物實驗分為觀察實驗、演示實驗、探索實驗等多種形式，因為受到實驗條件的制約，所以教師往往會選擇演示實驗進(jìn)行操作，給學(xué)生提供觀看的機會。但演示實驗是由教師操作的，學(xué)生得不到實踐鍛煉，學(xué)習(xí)體驗極少。因此，教師需要改變教學(xué)觀念，精選一些探索實驗、觀察實驗，讓學(xué)生進(jìn)入實驗環(huán)節(jié)，以便形成實驗認(rèn)知。無論選擇什么樣的實驗，都對實驗條件有一定要求，教師要根據(jù)實際情況選擇合適的學(xué)生實驗。有一點要注意的是，教師在評估時，要更多地關(guān)注實驗的趣味性，利用有趣的實驗調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

生物實驗內(nèi)容極為豐富，涉及的知識比較多。教師要注意精準(zhǔn)設(shè)計，讓學(xué)生結(jié)合生活認(rèn)知進(jìn)行實驗，這樣的實驗助學(xué)效果會更為明顯。例如，教學(xué)人教版高中生物必修一《從生物圈到細(xì)胞》，課堂之初，教師可提出這樣的討論話題：“病毒是不是生物？病毒是怎樣復(fù)制的？新冠病毒傳播有哪些途徑？”建立課堂學(xué)習(xí)研究氛圍，為學(xué)生提供更直觀的認(rèn)知，讓學(xué)生展開討論，使學(xué)生結(jié)合生活認(rèn)知進(jìn)行深入研究。比如，要求學(xué)生利用顯微鏡觀察草履蟲的形態(tài)，對單細(xì)胞生物進(jìn)行觀察。學(xué)生觀察單細(xì)胞生物之后，對病毒細(xì)胞也有了更多新的認(rèn)識。結(jié)合現(xiàn)實，使學(xué)生認(rèn)識不同病毒的傳播途徑。特別是新冠病毒，已經(jīng)給整個人類帶來重大災(zāi)難。引導(dǎo)學(xué)生了解病毒生存的方式和傳播的途徑，以及預(yù)防措施，學(xué)會科學(xué)地應(yīng)對病毒，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。在這一過程中，讓學(xué)生仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象，結(jié)合生活認(rèn)知進(jìn)行深入思考，自然而然地形成細(xì)胞新認(rèn)知。

在精選實驗內(nèi)容時，教師要帶有鮮明的目的，帶給學(xué)生廣泛的、深刻的影響。一般來說，因為生物實驗的條件要求相對較高，實驗難度較大，所以學(xué)生對生物實驗或多或少地存在一種畏懼感，產(chǎn)生心理負(fù)擔(dān)。因此教師要根據(jù)學(xué)生實際和實驗條件，精心選擇實驗內(nèi)容，盡可能地減輕學(xué)生壓力，以便更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗，激發(fā)學(xué)生的實驗興趣。

二、優(yōu)化實驗指導(dǎo)，提升教學(xué)實踐品質(zhì)

學(xué)生對實驗的認(rèn)知大多不夠全面，教師要進(jìn)行具體的指導(dǎo)，幫助學(xué)生順利進(jìn)入實驗操作環(huán)節(jié)中，并在不斷的體驗中培養(yǎng)學(xué)科能力。學(xué)生在生物實驗中會遇到許多問題和困難，教師要做好充分的準(zhǔn)備，作出恰當(dāng)?shù)念A(yù)設(shè)，及時跟進(jìn)并解決學(xué)生的問題，確保實驗順利推進(jìn)。例如，觀察實驗，學(xué)生在觀察點篩選、觀察目的設(shè)計、觀察信息提取等方面都會存在一些認(rèn)知短板，教師要根據(jù)不同群體學(xué)生的不同需求進(jìn)行指導(dǎo);探索實驗，它對學(xué)生要求更高，教師都要對實驗的每一個細(xì)節(jié)做出評估，給學(xué)生提供指導(dǎo)和服務(wù)，這樣才能確保實驗得到順利展開。

生物實驗操作對客觀條件要求是比較高的，教師在實驗設(shè)計時，要選擇好實驗材料，設(shè)置好實驗的程序，做好實驗準(zhǔn)備。比如，教學(xué)《細(xì)胞中的元素和化合物》時，教師為學(xué)生準(zhǔn)備“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”的實驗。在實驗設(shè)計階段，教師對實驗材料、實驗假設(shè)、實驗儀器和試劑等進(jìn)行逐一思考，然后讓學(xué)生先設(shè)計具體的實驗方案，再組織學(xué)生進(jìn)行實驗操作。學(xué)生在進(jìn)行實驗的過程中，教師要監(jiān)控學(xué)生實驗操作，對試劑、儀器操作進(jìn)行具體指導(dǎo)，確保學(xué)生實驗順利推進(jìn)。當(dāng)實驗結(jié)束后，教師要引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理、得出實驗結(jié)論、完成實驗報告。學(xué)生在實驗操作過程中遇到問題時，教師要啟發(fā)和幫助他們圓滿解決，確保實驗獲得滿意結(jié)果。

教師要給學(xué)生一定的實驗任務(wù)，并監(jiān)督學(xué)生完成實驗。比如上面講到的這個實驗，要求學(xué)生在實驗中對生物組織細(xì)胞主要元素進(jìn)行仔細(xì)觀察，以便對生物組織細(xì)胞有更清晰的認(rèn)識，對組成物質(zhì)化合物有一定認(rèn)識。特別是實驗后的總結(jié)，是一種訓(xùn)練學(xué)生歸納總結(jié)能力的好方法，它使學(xué)生在科學(xué)歸納中建立學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)。教師在學(xué)生實驗中給予必要的干預(yù)和指導(dǎo)，為學(xué)生提供更多技術(shù)支持，這是實驗教學(xué)的重要執(zhí)行條件。只要教師指導(dǎo)到位，學(xué)生操作到位，實驗效果顯著，就能激發(fā)學(xué)生的實驗熱情，提高學(xué)生的實驗自信心，提升教學(xué)實踐品質(zhì)。

三、創(chuàng)新實驗組織，建立學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)

實驗組織包括兩個方面內(nèi)容：一是課內(nèi)實驗組織，二是課外實驗組織。課內(nèi)實驗啟動后，教師要在實驗分組、實驗材料準(zhǔn)備、實驗程序設(shè)計、實驗操作步驟、實驗問題處置等方面進(jìn)行考量，給學(xué)生提供貼近實際的指導(dǎo)和服務(wù)，讓實驗活動順利展開。開展課外實驗時，教師需要在任務(wù)前、任務(wù)中、任務(wù)后的不同環(huán)節(jié)給予不同的指導(dǎo)和干預(yù)。在實驗前，教師要對實驗做出必要的解讀，提醒學(xué)生做好實驗材料的準(zhǔn)備;在實驗中，教師利用交互平臺進(jìn)行指導(dǎo)，給學(xué)生及時的幫助;在實驗后，教師要對學(xué)生實驗情況作出科學(xué)評價，使學(xué)生形成新的認(rèn)知。

高中學(xué)生有不少實驗操作經(jīng)歷，其組織紀(jì)律性也比較高。教師需要在實驗設(shè)計、操作環(huán)節(jié)、實驗調(diào)度方面多加探索，為學(xué)生提供更多有效的指導(dǎo)，然后讓學(xué)生大膽地進(jìn)行實驗。比如，在教學(xué)《遺傳信息的攜帶者—— 核酸》時，教師要求學(xué)生進(jìn)行實驗，對“核酸的種類和分布”進(jìn)行觀測。在實驗設(shè)計階段，教師利用問題進(jìn)行提示：“什么是 DNA？為什么使用 DNA 檢測能夠確定一個人的身份？我們生活中常聽說做 DNA 鑒定，這是怎么回事？”讓學(xué)生根據(jù)教師的提示進(jìn)行思考，利用顏料對細(xì)胞進(jìn)行染色，可以觀察 DNA、RNA 細(xì)胞的分布，從而可以推斷 DNA、RNA 在細(xì)胞中的分布情況。發(fā)現(xiàn) DNA、RNA 主要分布在細(xì)胞核和葉綠體中，有部分分布在細(xì)胞質(zhì)中。在實驗結(jié)束后，教師要組織學(xué)生對實驗結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步驗證、歸納、總結(jié)，對學(xué)生的實驗操作和實驗成效進(jìn)行評價，以激勵學(xué)生實驗探究的欲望，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗素養(yǎng)。

教師利用問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗，給學(xué)生必要的提示，要求學(xué)生獨立進(jìn)行實驗操作，在實驗感知中培養(yǎng)學(xué)科能力。教師在實驗組織中，不僅要做好物質(zhì)方面的支持與調(diào)用，而且要做好技術(shù)方法的幫助。教師要利用問題進(jìn)行引導(dǎo)和啟迪，讓學(xué)生開展實驗探究，獲得豐富的實驗體驗，建立學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)，培養(yǎng)良好的實驗習(xí)慣。實驗組織沒有固定的規(guī)范要求，教師要針對學(xué)生實際做出具體安排。只要能夠成功調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，那么這樣的實驗組織就是成功的。

四、延伸實驗訓(xùn)練，培養(yǎng)綜合能力

在設(shè)計生物實驗時，教師需要有創(chuàng)新意識，結(jié)合學(xué)生生活實際做出整合設(shè)計，將生物實驗與學(xué)生生活進(jìn)行對接，讓學(xué)生借助生活條件展開實驗，快速地形成學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)，培養(yǎng)綜合能力。特別是生物觀察實驗，需要深入大自然和社會之中，因此教師要及時提醒，給學(xué)生及時的幫助。為了引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行延伸實驗，教師要注意展開學(xué)情調(diào)查，針對學(xué)生學(xué)習(xí)心理進(jìn)行實驗設(shè)計，以提升實驗操作的實效性。比如，在教學(xué)《細(xì)胞中的無機物》時，教師圍繞水展開討論和進(jìn)行實驗設(shè)計，要求學(xué)生針對這個內(nèi)容進(jìn)行思考。水在生活中是不可或缺的資源，水在不同生物體內(nèi)的含量也是不同的，細(xì)胞中的水分含量最大，水可以分為結(jié)合水和自由水兩種形態(tài)。教師提出延伸性實驗任務(wù)：“在生活中，涉及水的問題很多，請展開生活觀察和調(diào)查，舉例說明水對生命的重要性?！睂W(xué)生接受這個實驗任務(wù)后，都會表現(xiàn)出極高的參與熱情，但是學(xué)生往往找不到實驗的方向。因此教師可為學(xué)生提供一些實驗線索和提示，要求學(xué)生從人體角度展開實驗研究，對水分的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行深入討論，對結(jié)合水和自由水的作用展開對應(yīng)探析，寫出具體實驗報告。經(jīng)過思考，學(xué)生都能夠有更多的發(fā)現(xiàn)。有的學(xué)生從生命的誕生、沙漠的特殊形態(tài)等方面對水的作用進(jìn)行對應(yīng)研究;有的學(xué)生從人體不同生長時期體內(nèi)含水量變化角度進(jìn)行實驗研究，畫出人體內(nèi)水分的結(jié)構(gòu)示意圖。這些實驗都給學(xué)生帶來更多的學(xué)習(xí)啟示，培養(yǎng)了學(xué)生的實驗?zāi)芰胺治瞿芰Α?/p>

教師為學(xué)生推出延伸的生活性實驗內(nèi)容，并從多方面進(jìn)行引導(dǎo)和組織，培養(yǎng)學(xué)生開放性的思維能力。生物實驗呈現(xiàn)形式多種多樣，在延伸實驗訓(xùn)練中，教師可以不用給學(xué)生設(shè)計具體的實驗程序，也不要求學(xué)生用哪些實驗儀器，給學(xué)生更多選擇的權(quán)利。不管學(xué)生采用哪一種實驗形式，如果能夠精確地獲取實驗結(jié)果，那么這樣的實驗就是值得肯定的。在實際的操作中，很多學(xué)生無法找到實驗的材料和儀器，只好通過網(wǎng)絡(luò)搜集，利用多媒體模擬進(jìn)行實驗。雖然這樣的實驗跟實際的實物實驗有比較大的差距，但也能解決實驗的一些問題，培養(yǎng)學(xué)生的實驗思維，因此這樣的實驗也是值得肯定的。實驗不拘一格，這是對學(xué)生的一種考驗，也是教學(xué)改革的重要方向。教師不給學(xué)生做出實驗規(guī)劃，讓學(xué)生自由進(jìn)行實驗，能夠更好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。“教無定法，貴在得法”。讓學(xué)生自覺地進(jìn)行生活性的實驗活動，是最得法的表現(xiàn)，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的最好辦法。

高中生物實驗對操作條件要求比較高，教師在選擇實驗內(nèi)容時，要根據(jù)學(xué)生接受能力，以及實驗操作難度，做出精心篩選，進(jìn)行優(yōu)化處理，讓學(xué)生能順利進(jìn)行實驗，形成學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)。實驗是理論與實踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)活動，對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科能力有重要作用。因此教師要從教學(xué)實踐出發(fā)，為學(xué)生提供實驗機會，讓實驗教學(xué)成為學(xué)科教學(xué)的重要手段。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鄭 君.情境教學(xué)法在高中生活教學(xué)中的運用[J].中國校外教育，2020（05）.

[2]烏蘭圖雅.關(guān)于高中生物實驗教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng)策略分析[J].才智，2020（04）.

（責(zé)編 盧建龍）