張傳華

隨著社會的快速發(fā)展變化，如何培養(yǎng)具有優(yōu)秀綜合素養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展的人才是教育的主要目標。新課程標準的實施是基于現(xiàn)代社會發(fā)展下國家對人才的基本要求提出的，因此高中教師要不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)，將新課改理念培育有機地融合在生物課堂中，引導學生積極參與課堂，打造學生核心素養(yǎng)培育模式。新課改下高中生物教學具體而言，教師需要通過課堂教學，幫助學生建立學科知識的儲備，形成一定的邏輯認知、具備學科分析能力的同時，能夠站在學科的角度聯(lián)系現(xiàn)實，并樹立積極正確的世界觀、人生觀和價值觀。新課改下的內(nèi)容通過生物學科的實驗教學方式顯然是非常合適的，實驗教學充分地應用了生物學科的實踐性，能夠給教師提供機會將素養(yǎng)培育融入課堂教學過程中，非常有利于高中生的全面發(fā)展。讓高中生物實驗教學的內(nèi)容與新課程標準相符是教師在授課中需要重點關注的問題。

一、 高中生物實驗教學概述

實驗課是生物教學過程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，通過實驗學生能夠親自體驗、領悟相關科學方法，培養(yǎng)動手水平及探究精神。在高中生物實驗教學過程中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學生只重視實驗結果，不重視分析結果。造成這種現(xiàn)象的原因，主要是學生對實驗的根本目的缺乏深刻的理解，不懂得如何分析實驗、沒有掌握實驗分析的一般方法。生物課程實驗是培養(yǎng)學生探究能力的良好基礎，也是培養(yǎng)學生動手能力的最基本、最有效的方法。

二、 當前高中生物實驗教學存在的問題

高中生物教學中存在的一些問題導致部分高中生物課堂的教學效率一直不高，達不到預期的生物教學目標，學生在課堂上一旦聽不懂一些原理、變化過程就會導致題目不會做，甚至出現(xiàn)連題干都讀不懂的現(xiàn)象，長此以往，學生就會對生物這門學科產(chǎn)生抵觸心理，惡性循環(huán)下去，高中生物課堂效率永遠得不到提高。

(一)教師對開展實驗課程認識不足

多數(shù)教師認為開展生物實驗教學非常有意義，但是，呈現(xiàn)出隨著年齡增加覺得生物教學實驗開展非常有意義的人數(shù)占比下降，教齡長及年齡大的教師會認為開設實驗教學意義不大，實際教學中存在生物課時不夠，考試多課程緊張，操作難度較大，因此教師選擇不做實驗而是在生物課堂上講授實驗，而年輕教師普遍認為實驗開設意義重大，認為實驗能幫助學生應對考試，深化理論知識理解，這種觀念與我國應試教育的現(xiàn)狀相符。

(二)實驗課程教學方式單一

大多數(shù)教師在實驗課程的教學中注重講解，強調(diào)實驗目的、步驟、結果及注意事項，甚至會在講解的過程中將探究性實驗轉(zhuǎn)化為驗證性實驗，提前告知實驗結果和結論，撲滅學生探究性思維的火焰，這種教學模式需要改變。雖然大多數(shù)教師使用的是多媒體設備，但他們只是想把自己的實驗想法展示給學生，讓學生一步一步地操作，很難激發(fā)學生動手實驗的興趣。學生積極性不高，不注重學生科學思維和探究能力的培養(yǎng)。總的來說，傳統(tǒng)的教學方法占絕大多數(shù)，因此要改變傳統(tǒng)的教學觀念，鼓勵學生動手操作，積極思考，自發(fā)探索。

(三)教材把握不準確

教師在教學過程中應當準確把握教材編寫的內(nèi)容，然而在傳統(tǒng)教學中，教師更注重學生的考試成績，選擇性地只講考試經(jīng)?？嫉降闹R點，對一些不?？嫉降膬?nèi)容只是略過甚至不講，讓學生自己看課本。這對學生掌握生物這門學科是十分不利的，學生不能系統(tǒng)完整地學習生物知識，很多原理只是一知半解，或許短期內(nèi)成績是有所提高的，但從長遠來看，卻是弊大于利。教師應該全面把握教材內(nèi)容，不但要把教材上的重難點講清楚、講明白，還要讓學生建立完整的生物體系，從細胞到細胞的分化、從基因到遺傳體系等，讓學生對教材有全面清晰的認知。

三、 基于新課改的高中生物實驗教學優(yōu)化策略

新課改下，核心素養(yǎng)的發(fā)展在當前的教育改革背景下，已經(jīng)成為各個學校的教學聚焦點。生物學作為一門實踐性極強的學科，非常有利于推動高中生在本階段的創(chuàng)新思維、實踐能力及科學認知，對學生未來在跨學科領域探索研究提供了重要的基礎。實驗教學作為高中生物教學的重要組成部分，可以使學生在核心素養(yǎng)的各個方面得到極大的發(fā)展，基于這個優(yōu)勢，教師要遵循教育改革的理念，堅持構建以學生為主體的實驗教學課堂。全面了解學生的學習能力和發(fā)展訴求，不斷進行實驗內(nèi)容和教學方式的創(chuàng)新，積極推動探究性實驗課堂的構建，幫助學生發(fā)展基于生物學科的核心素養(yǎng)，實現(xiàn)高中生能力、思維和素質(zhì)的全面提升，最終培育出現(xiàn)代社會需要的素質(zhì)型人才。

(一)注重豐富實驗探究的目的和內(nèi)容

新課改背景下對實驗活動探究不能僅僅立足于是否能夠落實這一方面，而是應該更多地去考慮，在實驗探究活動當中應該通過哪些方法促進學生創(chuàng)新能力、科學精神、自主能力等多樣化能力的培養(yǎng)。因此優(yōu)化高中實驗探究活動的目的和內(nèi)容，是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的關鍵手段。比如說在教師引導學生開展“探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”這一生物實驗的時候，主要目的是讓學生初步學會探索酶催化特定化學反應的方法、探索淀粉酶是否只能催化特定的化學反應。落實實驗活動，確保每一個學生在實驗開展的過程當中，都能夠親身操作和實踐。然后還要更多地去思考，如何讓學生在實驗操作的過程當中培養(yǎng)科學精神。比如，日常生活當中含有淀粉的物質(zhì)非常多，那么教師就可以向?qū)W生設置這樣的問題：你能夠想到哪些物質(zhì)來提取淀粉?這樣學生所思考的問題就不僅僅是如何落實這一個實驗操作，而擴展到了如何結合自己的實際生活來進行一些實驗物質(zhì)的獲取。為了培養(yǎng)學生的獨立意識，教師在學生開展實驗的時候，發(fā)現(xiàn)學生的實驗走入了誤區(qū)，出現(xiàn)的現(xiàn)象和實驗本身不符的時候，不要立刻給予學生幫助，而是可以叫停其他學生的實驗，讓學生共同展開討論分析錯誤學生存在的主要問題，然后再引導這些學生去進行逐步解決。通過這樣的方法就能夠進一步優(yōu)化高中實驗探究活動的內(nèi)容，更多地去培養(yǎng)學生多元化的能力，真正落實學生生物核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目的。

(二)實施開放性授課方式，激發(fā)學生創(chuàng)新思維

在中國基礎教育飛速發(fā)展的大環(huán)境下，傳統(tǒng)式的生物授課方式因為死板性強、課堂活躍度低已經(jīng)不能吸引學生的目光，所以轉(zhuǎn)換授課方式、緊緊抓住學生學習積極性是緩解現(xiàn)階段生物課堂教學情況的必要條件，當中應用開放性的授課方式是筆者在探索生物教學環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)的一個非常切實可行的教學策略。開放性授課方式指的是老師的課堂教學場地并不單單只是拘泥于老師，課程內(nèi)容與授課方式也并不受教材內(nèi)容的局限，反而是以一類動態(tài)化的、開放式的教學策略將生物知識以不一樣的形式教授給學生，讓學生得到從不一樣的視角來體會生物學習的風采。例如，在學習蘇教版高中生物必修三第三章中《生物群落的構成》具體內(nèi)容時，因為各種生物相互間存在著的個體差異是非常大的，而大自然中的生物千千萬萬，假如只規(guī)定學生對大自然中的某些生物開展仔細觀察，那學生所學習的知識層面又過度狹小，不過假如一味地給學生安排很多的生物觀測作業(yè)，學生又難以有效地成功完成，在這個前提下教師便可以借助開放性的授課方式，讓學生依據(jù)自己的現(xiàn)實條件來進行仔細觀察，可以是生活中處處觸碰的生物，還可以是自己非常喜愛或有興趣的生物，如此開放式的學習課題不僅可以極大地提高學生的學習積極性，并且還能大大提高學生的學習主動性，使學生可以攜帶極度的熱忱加入生物課程實踐中，為了使學生可以更好地懂得如何正確地觀測生物，教師可以找時間親自攜帶學生到生態(tài)公園等這些植被覆蓋率較高的地區(qū)，挑一兩種較為傳統(tǒng)的生物進行觀測，引導學生合理地觀測流程和記載觀測結論，如此學生便能學習到觀測生物的合理方式，由此為將來實現(xiàn)教師安排下來的觀測作業(yè)確立較好的根基。

(三)轉(zhuǎn)變教學觀念，強化學生參與程度

在實驗教學課堂中要實現(xiàn)核心素養(yǎng)的培育及拓展，高中生物教師一定要堅持以學生為教學主體，始終站在高中生的角度進行課堂建構，積極創(chuàng)新教學方法，摒棄傳統(tǒng)課堂無效的教學手段。目前許多教師仍然無法完全適應自己在新課程標準要求下應該扮演的角色，在授課過程中過分注重知識的傳授，忽視了對學習過程和學習方法的交流和探討。為此教師在開展生物實驗教學的過程中，應努力嘗試不從學生實驗的結果評價與看待學生的成績，而是引導學生重視整個實驗過程，從實驗器材的安裝與準備、實驗過程中的各類注意事項、實驗結果等多個角度評價學生在整個生物實驗過程中的表現(xiàn)，引導學生以更加積極的態(tài)度參與到生物實驗教學環(huán)節(jié)當中，在不斷的嘗試和積累經(jīng)驗的過程中讓學生自主掌握實驗方法，實現(xiàn)自主學習，提升學生的參與感，提高學生對知識的理解能力，實現(xiàn)提升其核心素養(yǎng)的目標。

以蘇教版高中生物必修一第三章中的《細胞的類型和結構》為例，為了幫助學生更好地了解植物細胞、動物細胞以及不同組織細胞的差別，教師可以組織實驗，引導學生使用顯微鏡觀察不同種類的細胞，在對比分析的過程中完成本堂課的教學目標。在整個實驗過程中，教師可以先對整個實驗過程進行簡單操作，說明實驗步驟，結合當?shù)貙嶋H情況，收集合適的實驗材料，制作臨時裝片進行示范性操作。由于學生此前缺少使用顯微鏡觀察細胞的經(jīng)驗，所以在操作過程中容易出現(xiàn)裝片制作失敗和顯微鏡觀察不清的情況，教師在這一過程中可以適當引導學生思考關鍵操作要點，在觀察中發(fā)現(xiàn)解決問題的方案，讓學生主動參與到整個實驗環(huán)節(jié)當中解決相關問題，為后續(xù)的學習打下良好基礎。

(四)結合教學需求，豐富實驗內(nèi)容

在新課程標準下，教師在生物實驗教學的過程中應注意到學生的興趣是推動整個實驗教學環(huán)節(jié)向前邁進的關鍵要素，為此教師在授課中應對部分難度過高、效果較差、學生投入度較低的實驗內(nèi)容進行刪減，將更多具備一定可操作性、探究性和趣味性要素的生物實驗加入教學體系當中，提高學生參與實驗教學的興趣，在實驗教學中提升學生分析問題、解決問題的能力。

以蘇教版高中生物必修一第四章中的《細胞呼吸》為例，為了幫助學生更好地了解細胞的呼吸方式，教師可以帶領學生一同進行《酵母菌制酒》這一實驗，在實驗中教師引導學生參與到學習過程中，帶領學生按照蒸制法使用酵母菌釀制米酒，結合釀制過程中每個階段的釀制細節(jié)對學生進行提問，如為什么要在蒸制過程中加入一定量的水，為什么在蒸制過程中需要定時打開蒸具一段時間，為什么米酒的口感風味與釀制時間長短有關等問題，結合這些問題讓學生在參與的同時思考實驗條件發(fā)生的變化，鍛煉學生的想象力和思維能力，豐富實驗內(nèi)容，使學生在進行生物實驗的過程中得到更好的成長。再例如，筆者在課堂上指引學生構建生物記事本，將生活中許多有意思的生物狀況記下來，有興趣的學生可以申請“研究課題”，經(jīng)由老師準許后，可以當作課余活動實施。一方面，這可以激勵學生實施課余觀察分析，不斷提高觀察分析的能力；另一方面，還能夠不斷提高學生的探索能力、處理問題的水平。

(五)利用信息技術，創(chuàng)新實驗教學方式

伴隨著信息技術的發(fā)展，信息技術與教學活動之間的結合越發(fā)緊密，部分生物實驗由于操作流程較為復雜，學生掌握較為困難，或是操作過程所需時間較長，實驗效果和教學效果無法得到保證，或是實驗本身具備一定危險性，因此在傳統(tǒng)生物實驗教學過程中這些實驗的教學價值往往被忽視，而信息技術的應用能夠有效解決上述問題，例如通過視頻剪輯的方式省略多余的實驗過程，或是直接挑選實驗成功的視頻片段制作成教學課件，在上課環(huán)節(jié)中通過播放實驗視頻的方式保證實驗效果，幫助學生在觀看視頻的過程中了解整個實驗過程，為了提高學生的參與程度，教師可以與學生一同對整個實驗過程進行審視，查找整個實驗流程當中可以改進和提升的環(huán)節(jié)，進一步提升實驗教學的效果，提升學生的綜合素養(yǎng)。

以蘇教版高中生物必修一第二章中的《細胞中的原子和分子》為例，為了幫助學生了解生物細胞由哪些物質(zhì)組成，教師可以設計一組驗證實驗，利用多個不同的實驗嘗試驗證細胞的構成物質(zhì)，例如用本尼迪特試劑檢測實驗驗證細胞當中存在還原糖、利用蘇丹III染液驗證細胞當中是否存在脂肪物質(zhì)、利用雙縮脲試劑驗證蛋白質(zhì)是否存在?？紤]到課堂環(huán)境的限制，為了讓班級中的每一個學生都能觀察到實驗試劑的變化情況，將實驗過程的教育價值充分發(fā)揮出來，教師可以利用多媒體設備進行畫面投屏，將整個實驗過程投放在大屏幕當中，讓整個實驗過程更加直觀、細致地展現(xiàn)在學生的眼前，激發(fā)學生的思考興趣，深化學生對生物細胞構成物質(zhì)的記憶印象，為其今后的發(fā)展打下良好基礎。

(六)進行合作實驗操作，塑造學生團結合作觀念

在“以人為中心”為教學理念的新課改大環(huán)境中，充分發(fā)揮學生的行為主體位置是現(xiàn)代老師所必須擁有的職業(yè)素質(zhì)。依托于此，作為一名新時期下的高中生物老師，可利用合作實驗操作，調(diào)動學生的課程主體作用，使學生以良好情感加入充斥著民主化氣氛的教學實驗中，從而實現(xiàn)塑造學生團結合作觀念、提高高中生物實驗課堂教學效果的目標。

例如，在指引學生學習“應用高倍顯微鏡觀測幾種細胞”這個實驗操作時，第一，教師將學生區(qū)劃成實驗操作小隊，需要學生小組合作講出電子顯微鏡的根基結構名字，從而提升了學生小組合作的水平，為后面學生實際操作實驗確立了根基。第二，教師為學生演示怎樣正確應用電子顯微鏡，對學生進行愛惜電子顯微鏡的教育，從而確定實驗操作的目的，對學生進行有關顯微鏡結構的發(fā)問，提升了學生自己動手實際操作電子顯微鏡的水平，在這個環(huán)節(jié)中對學生進行了有傾向性的引導，從而與學生一起剖析了實驗操作結論。第三，教師指引學生累積電子顯微鏡的正確操作步驟，安排學生在小隊中討論學習收獲。如此，教師利用合作實驗操作，充分發(fā)揮了學生的課程主體作用，塑造了學生的團結合作觀念，提高了學生的討論水平，最后在融洽的課程氣氛下使學生擁有了應用高倍顯微鏡觀測到清楚的細胞影像的能力，從而達成了提高高中生物實驗課堂教學效果的目標。

(七)注重生物實驗報告的編輯

實驗報告是高中生物實驗教學中的關鍵環(huán)節(jié)之一，對學生掌握生物知識具有一定的促進作用。一個實驗報告包括了整個實驗步驟，里面有學生自己總結的實驗方法、結果、經(jīng)驗等。高中生物是一門具有很強實驗性的學科，實驗過程中學生可能會面臨許多的困境甚至是失敗。實驗報告就是一次次實驗總結，能夠幫助學生從失敗中分析問題，總結實驗經(jīng)驗，從而避免后續(xù)實驗錯誤的發(fā)生，具有一定的借鑒作用。在實驗報告編輯過程中，學生可以鍛煉自己在生物問題方面的分析能力，從實驗經(jīng)驗中收獲更多知識。比如在“還原糖、蛋白質(zhì)的鑒定”實驗教學中，學生可以對本次實驗過程進行總結，將自己得到的實驗結果記錄下來，分析實驗過程中遇到的一些難點問題和解決思路，總結經(jīng)驗教訓。通過實驗過程記錄和實驗現(xiàn)象分析，結合實驗結果編輯實驗報告，能夠進一步加深學生對高中生物知識的理解和記憶，為今后生物知識學習奠定良好的基礎。

學生通過實驗，得到了以下幾點心得：①在使用蛋清材料的時候首先需要稀釋處理一下，以免蛋清黏在試管壁上面。②葡萄等含糖量較多的材料在使用前也需要稀釋處理，避免影響到最終實驗結果。③在使用雙縮脲試劑B液鑒定蛋白質(zhì)的時候，需要控制用量。④桃子、沙果和蘋果等材料處理比較麻煩，不如葡萄方便。⑤生豬肉本身就帶有顏色，在實驗過程中可能會影響到顏色。

(八)課外實驗教學，聯(lián)系生活實際

生物知識的學習最終是為了應用，而且生物學科本身與生命安全、醫(yī)療和環(huán)境保護等領域息息相關。因此，教師在教學過程中，應該積極設計聯(lián)動議題，將課堂所學與現(xiàn)實生活中的實踐內(nèi)容聯(lián)系，有意識地培養(yǎng)學生的社會責任感。對社會責任意識的培養(yǎng)其實相對比較主觀，因為這需要教師引導并帶領學生結合內(nèi)容去感受，去形成自己的認知。因此，教師要注意先加強自身對專業(yè)領域內(nèi)容和社會熱點的關注，然后在教學中將現(xiàn)實生活內(nèi)容與高中生物實驗教學進行融合。例如，教師在帶領高中生完成“酒精與酸性重鉻酸鉀的反應實驗”時，可以借此機會引入酒后駕駛這一高頻社會問題的討論。一方面，通過理論知識與現(xiàn)實生活熱點的聯(lián)系，幫助學生進一步理解學科知識；另一方面，通過導入知識概念，達到素養(yǎng)培育的效果。教師運用這種方法，通過實驗教學途徑引入素養(yǎng)理念，教育學生拒絕酒駕、珍惜生命。這樣與生物學科聯(lián)系緊密的例子在生活中是非常多的，教師加強理論聯(lián)系實際，除了可以豐富課堂內(nèi)容，重點是引導學生通過對生物知識的實踐，理解其背后的原理，在現(xiàn)實生活中運用學科知識解決社會問題，進而培養(yǎng)學生的社會責任感。

四、 結語

在新課程改革大環(huán)境下的生物實驗愈發(fā)關注學生綜合能力的塑造，生物老師要做的就是轉(zhuǎn)換過去的教學實驗意識，為學生革新教學實驗方法，并以學生為實驗操作行為主體實施實驗操作的談論和探索，予以學生充足的支配權，指引學生利用實驗操作探索生物知識，加強學生對生物基礎知識的了解和掌控，由此達到實驗操作高效化進行的目標，進而提高生物學科的教學效果。