高中生物实验微课的创新探索

【摘要】  高中生物实验微课是校本课程开发的重要途径之一，能够对学生进行课外研究性学习做精准的指导，微课的聚焦性更强，以探究和启发式为基本，能够很好地帮助学生解决实验中存在的问题、挖掘实验中的创新操作，进行课外研究性学习拓展教材实验，对于提高生物学的核心素养具有重要的作用。

【关键词】  实验微课 研究性学习 生物学核心素养

【中图分类号】  G633.91            【文献标识码】  A     【文章编号】  1992-7711（2019）04-251-03

生物学是一门研究生物体的生命现象和生命活动规律的自然科学。它对于人类的发展具有极其重要意义。实验是生物学研究的重要途径和方法，教材中所给的实验操作是面向全体教育对象而设置的，具有一般的可操作性，针对不同的、教育区域、教育对象和教学软件、硬件而导致差异性的出现，实验的结果未必都能一一呈现，这就要求我们要不断创新和完善课本教材实验设置，同时形成自己独特的实验校本课程以及微课程。

微課是教师围绕课程标准以及教育实践的要求，为了阐述某一知识点精心设计并开发的教学资源。它是以学生为主体的现代教学模式的一种，这种新的教学方法多以探究和启发式为基本，强调学生的自主思维，让学生去发现问题并解决问题，在很大程度上利用了现代多媒体技术，能更大程度地传播知识。创新是任何学科发展的强大推动力，通过创新生物实验的装置、试剂、材料、实验条件和实验方法等，见微知著，对于提高和发展生物学研究产生积极的影响。创新实验方法要从教学对象、教学环境、校本课程等角度出发，因地制宜地指定实验教学的方法，有章可循地开展实验课堂教学活动，才能达到培养学生实验和实践的学习素养和能力。

1.开展实验微课，提供O2O服务

信息技术日新月异，大数据时代和自媒体时代到来，短视频在各大网站更是风生水起，短小精干的视频描述事物的核心，已经成为热门的行当，走入了我们生活和学习，当代学生们更是能够熟知这种信息技术的应用。

微课资源是O2O互动平台的一种极为重要的教学资源，随着智慧校园的逐步推进，线上和线下的点对点服务，嫣然已经成为时下流行的模式。学生可以根据自己的实际情况，菜单式地选择自己需要加深探究的实验专题环节，这种定制化的服务，能够很好地帮助学生解决实验中存在的问题、挖掘实验中的创新操作，对于提高生物学的核心素养具有重要的作用。微课不仅仅是教学活动，更多是数字化的教学资源，具有O2O的定制式服务形态。

2.实验选材，培养家乡情怀

实验材料的选取不一定要拘泥于教材规定的材料，教材中的材料只是起到示范作用，不同地域、不同时间和季节材料都会有所不同，要灵活变通，大胆尝试新的材料实验。新的实验材料需要改进不同的实验操作，培养学生的创新意识。

广东地区隶属于华南亚热带区域，植物种类繁多，可选择的材料种类较广，除了用洋葱鳞片叶内表皮细胞开展“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验以外，也可以利用洋葱鳞片叶外表皮细胞开展创新实验操作，除此以外还可以开展很丰富的相关实验。黑藻在华南亚热带地区比较多，可以利用黑藻细胞开展“观察叶绿体”的实验，实验效果较好。育种实验可以利用“荔枝、龙眼、西园挂绿”等极具广东本土特色的实验材料开展相关调查实验，都是给学生以“本土化”的感受，培养学会的家乡情怀，也激发学生实验的兴趣和动力。从实验器材和材料的选择上对该实验进行改进，教学资源的本土化开发和利用，更加贴合本校教学实际，适合学校的校情和学情。

3.开发实验微课，打造校本课程

生物学是一门实验技能为基础的自然学科，很多实验否需要具备专业的学科知识和实验技能，如高倍显微镜的使用、临时装片的制作、植物芳香油的提取等实验，都需要学生多次参与和实践才能得以提高。教学需要打造STS资源，除了教材中的常规实验，还需要对教材中的实验进行改造和创新，拓展实验面，同时争取开设课外实验课程供学生选择，通过学生身边感兴趣、好奇的现象，提高学生学习生物学知识以外，还能掌握相应的操作的技能，比较、判断、分析和推理等思维技能等素养，都有很重要的价值。

对教材中出现的“探究实验”、“生物学史实验”、“演示实验”、“选修实践”等实验类型，整理研究，进行分类课题研发，规范和完善适合本校发展的实验操作流程，并组织编写成校本课程。强调以人为本，注重学生的生活体验和学习经验，时刻关注学生作为学习的主体性，通过创新实验研究，也给学生留有一定的空间，满足了学生个性发展和差异性的教育。

以洋葱作为实验材料为例，在教材实验的基础之上，本人开展了相关的拓展实验，并制作成微课，指导学生的课外研究性学习。利用洋葱鳞片叶外表皮细胞进行“观察DNA和RNA在细胞中的分布”需要改变实验操作和部分方案，对实验进行创新改变，正是基于生物学核心素养下实验设计与创新思维的培养和训练。

由此可见，利用洋葱鳞片叶外表皮细胞进行该实验，如果加上“色素溶出”、“中和反应”等相关操作，同样可以达到相同的实验效果。需要注意的是3-5%的盐酸浓度会明显看出细胞核呈现绿色，但是盐酸浓度在8%及以上的时候，细胞被破坏的程度较多，同时会发生细胞的皱缩和质壁分离，通过实验证明4%左右的盐酸浓度，实验效果最好。对于高中一年级学生认知能力的培养可以基本满足，这样就扩大了实验的途径，也增加了趣味性。

4.指导研究性学习，提升学科素养

学生通过微课的学习，利用假期开展了“临时标本的制作与观察和显微镜的组装使用”课外研究性学习。逆向思维实验法用红墨水与蔗糖溶液开展质壁分离和质壁分离复原的创新实验、练习使用显微镜观察教材以外的实验材料，通过观察到清晰粉红色花瓣细胞和油麦菜下表皮细胞的保卫细胞，观察到完整的质壁分离和复原过程，研究性实验学习成果显著。

高中教材中的实验课是培养学生生物学核心素养的重要手段，养成了生命观念、理性思维、科学探究以及一定的社会责任。以教材实验为基础，进行因地适宜的改进和相关创新的探究，规范实验操作，开发特色的微课校本课程，对学生更加聚焦核心和具体的指导，更具有教学对象的适应性，从而进一步凸显教育对象的主体性，进行高效地课外研究性学习，高中生物实验微课在对学生课外研究性学习的指导作用和融合需要不断地去探索。

[ 参  考  文  献 ]

[1]齐瑞.微课在高中生物学实验教学中的应用与实践[D].山东师范大学，2018.

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