高中生物实验设计与创新研究

摘要：在高中生物教学中，生物实验是不可缺少的一部分。生物实验是塑造学生生物学科核心素养的办法之一。本文将以高中生物实验设计与创新为内容，探究提升高中生物实验教学的有效性的策略。

关键词：高中生物;实验教学;教学策略

一、实验教学设计要预留生成性目标和生成性学习空间

在生成性教学模式下，教师常常将一节课的预设目标作为主要教学目标，但是当发现有价值的生成性目标时，可适度调整教学安排，甚至将一些预设目标调整到其他课时，以便不错失教学时机。但教师要衡量该生成性目标是否符合提高核心素养的总目标，且不可无原则地“生成”和漫无边际地“调整”。以高中生物实验教学为例，教师在实验材料、试剂、方法、步骤的设计中，以教材实验为依托，但不局限于教材实验。教师提供了更多可供选择的材料、试剂和方案，也鼓励学生自己准备生活中常见的材料并尝试设计实验方案。实验报告设有“实验过程记录栏”和“照片粘帖处”，以保证实验结果的真实性和生成性。实验报告设有“讨论专栏”，用来解释实验中遇到的问题并提出解决方案。整个教学设计不偏离预设教学目标，同时激发学生更多的思考，留出生成性学习的空间，学生不再是被动模仿，而是带着问题主动探究。

二、通过教师创新生物实验设计来提高生物实验教学效果

为了能够让学生轻松掌握高中生物的课程内容，生物教学在不断改革中，已经能够使学生，在大多数情况下顺利进行生物实验，但是在生物实验教学过程中仍然有一些问题存在，生物课程相关实验内容所使用的实验器材价格较高，实验内容较为复杂，学校没有能力为学生添置昂贵的教学器材，在这种情况下，想要有效提高生物实验的效果，需要教师根据多年积累的教学经验进行创新，可以根据生物教材中实验的具体要求进行分析，从而研究出生物之间存在的练习，通过就地取材的方式，引导学生创新生物实验设计，可以通过教师自己动手，或者和学生一起动手制作生物实验相关的器材，这种方式不但能够弥补学习教学资源短缺的不足，还能够让学生在自己动手中体会到生物实验的乐趣，从而全面掌握生物教材的具体内容，对学生而言，这种生物实验教学方式能够充分激发学生的学习兴趣，挖掘学生的潜在能力，提高学生的动手能力，对于教師而言，在教学过程中能够提高自身专业能力，促进师生之间友好相处，从而达到共同学习、共同进步这一目标。

三、探究将信息技术融入高中生物实验课堂

在信息化教学背景下，如何将信息技术的优势发挥出来，提升高中生物实验教学的有效性呢？怎样将信息技术教学优势融入到高中生物实验教学中，最大程度地提升学生的生物学科核心素养呢？我们认为从以下角度入手展开高中生物实验的教学与探讨是值得思考的。

（一）融入多媒体技术，让生物实验引导科学思维

高中生物教学目标中，要求教师在实验教学中示范学生如何正确操作仪器，使其学会规范的实验操作方法，由此来提升学生的生物学科核心素养。但由于班级人数众多，教师的操作示范很难能够让学生实现细致观看到，这时信息技术的价值就可以充分凸显。例如在开展观察类实验教学之前，指导学生通过观看多媒体中演示正确的实验操作方式，显微镜正确的使用方法、观察对象、观察目标等内容，对即将开展的实验有具体明确了解，同时掌握规范的实验操作技巧，也可以让学生自主地参与到生物实验之中，顺利完成实验内容。

（二）融入交互白板技术，让生物实验引导科学探究

将交互式白板信息技术融入高中生物实验当中，也是一项提升课堂教学有效性的措施。在之前的实验教学中，或是以教师示范、学生探索的方式进行，或是完全由学生自主进行尝试。将交互式白板教学技术融入到生物实验之中，可以激发学生的自主性、互动性。例如在引导学生开展“叶绿体中色素的提取和分离”实验时，实验目的之一就是探索出叶绿体中的几种色素，在实验开展之间，教师通过交互式白板与学生进行互动，引导学生对滤纸条上呈现的颜色及其宽度进行猜想（胡萝卜素、叶绿素、叶黄素、叶绿素），小组讨论后通过多媒体将猜想展示出来，但这一结果不一定能够让学生信服，这时教师再鼓励学生按照交互式白板上的操作方式自主进行实验验证，这样既可以培养学生科学探究意识，同时也可以提升实现操作能力。

（三）融入微课技术，让生物实验引导生命观念

进入高中阶段，学生从细胞的相关知识开始学习。为了使生物实验更具趣味性，使学生在细胞观察中对生命观念产生正确认知，教师在进行观察细胞多样性的实验教学开始之前，引导学生通过观看视频的办法，选取白细胞在人体的作用与工作原理的视频展示，让学生在视频观看的过程中掌握相关知识，同时对学生进行情感价值观教育，使学生意识到要珍爱生命，健康生活，形成良好的生活习惯。当学生形成这样的意识与认知以后，再引导其通过使用高倍显微镜分别对常见的植物细胞、动物细胞进行观察。这种以信息技术为途径的生物实验导入可以使学生形成更为正确的生命观，同时这种结合视频观看而进行的生物实验也可以使整个教学过程更为生动。在“白细胞”的指引下，学生对各种细胞的认知渴望也能够得到有效激发，课堂的教学效果也得到了大幅度提升

参考文献：

[1]卢丽丽.浅谈新课程背景下高中生物实验课如何进行有效教学[J].课程教育研究，2014（08）.

[2]王祖元.生物实验创新对提高生物学研究的影响探究[J].科教文汇（下旬刊），2018（02）.

[3]张锐鞠传东.浅谈如何提高高中生物教学效果[J].中国科技信息，2011（6）.

寇爱芸 甘肃省环县第一中学