高中生物实验反思策略的探索与研究

方群

【摘  要】  适当的引导高中生在生物实验前、中、后进行实验反思，可以帮助学生归纳实验规律，加深对实验本质的理解，并在此基础上反思不足和提出改进方案，从而促进学生自身对生物知识的内化，提升生物学核心素养，提高创新探究能力。本文根据教学实际提出了教师引导学生进行生物实验反思的具体策略及并展示了其作用效果。

【关键词】  生物实验;反思策略

一、问题的提出

生物学是自然科学中研究生命现象和生命规律的一门基础学科，目前已知的生物理论也都是在反复实验的基础上不断总结归纳出来的，所以开展实验活动一直是高中生物教学中的重要环节。但由于实际评价中重理论轻操作，高中生物实验教学在很大程度上流于形式。而且在调查中发现，大部分教师和学生在实验过程中忽略实验反思和总结，但实际上合理的引导学生对自己的实验设计、实验操作和实验结果进行深度反思意义更大，不仅能带动学生理解实验、改良实验、创新实验，也有助于学生深度掌握生物知识及规律，大大提升科学思维和实验能力，真正意义上做到高效教学。

在高中生物实际教学过程中，怎样科学高效的引导学生开展实验反思呢？学生进行实验反思效果的具体如何呢？本文将结合实际情况提出适合高中生物实验反思的具体方法与策略。

二、高中生物实验反思策略

针对生物实验的特殊性，生物实验反思可以从实验材料、实验操作、实验现象、实验异同等几个角度进行。下面以浙教版观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原为例进行具体说明。

1.反思实验材料的选择

实验材料的选取是实验成功的关键，选择实验材料的基本原则，其一是“可用”，其二是“好用”。“可用”是基本要求，在洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，既然要观察质壁分离现象，那么所选的细胞必须要满足质壁分离的条件才行，即有细胞壁和大液泡，所以不能选用动物细胞和一些幼嫩分生组织如洋葱根尖组织。教材中选取紫色洋葱鳞茎的表皮作为实验材料，在满足基本条件的同时，还具备“好用”的特点。如取材方便，细胞带有颜色便于观察，洋葱外表皮易撕取且为单层细胞等。此外教材中以蔗糖溶液为渗透溶液，如果把植物放在高浓度的甘油溶液中，此时会发生什么现象？可提示学生，蔗糖是不能通过膜结构的。

2.反思实验操作

在具体的实验操作过程中，可以鼓励学生多思考：“这样做的目的是什么？还可以通过什么其他方法达到目的”在观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中涉及到了撕取洋葱外表皮、吸水引流、显微镜的使用等关键步骤。有的学生在实际操作过程中忘记吸水引流，就会导致气泡的产生、干扰实验观察;有的学生撕取的洋葱表皮太厚，显微镜下细胞重重叠叠，此外实验中三次观察装片，则是体现的是实验中自身前后的对照。通过实际操作结合科学反思让学生能够熟练地制作临时装片和操作显微镜。讓学生成为学习的主体，自发的去探究生物规律，学习内容会理解的更加深刻，同时提升学生的生物学科核心素养。

3.反思实验结果

在观察实验现象的基础上，引导学生进一步分析产生该实验现象的原因，归纳实验规律，加强对生物知识的掌握和应用。在观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中，大部分学生能通过实际动手操作观察到相应的实验现象，这时要及时引导学生分析产生质壁分离及质壁分离复原的原因，从而加深对渗透作用发生的条件理解。另外还可以补充提问：这个实验能否证明细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性？针对学生实验过程中观察到的现象，进行深刻反思，加深对科学规律的理解，增强学生分析判断能力。

4.反思实验异同

比较是按照事物对立统一规律找出异同点，反思实验异同可以帮助学生加深实验理解，促进科学思维发展。在做过观察细胞的有丝分裂实验后，鼓励学生大胆质疑，发表见解，展开讨论，引导学生反思两个实验的异同点。如两个实验运用到了植物组织装片的制作和观察，且都取自洋葱，但是取材部位不同。制片操作也有所差异，在观察细胞的有丝分裂实验中需要解离压片染色，然而质壁分离及质壁分离复原实验则不需要。经过讨论归纳，学生对两个实验操作会有更充分的理解。

5.反思实验的创新应用

在原实验的基础上可以鼓励学生反思总结，拓展思路，进行创新应用。如可以探究洋葱表皮细胞细胞液的浓度范围，也可以增设探究不同浓度蔗糖溶液对洋葱表皮细胞质壁分离和质壁分离复原的影响实验，“浓度过高细胞会失水过多死亡”“浓度更高失水更快”等观点就可在“做中学”，重点是初步训练学生的实验设计能力，学生也能够运用模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律，逐步养成理性思维的素养。

三、高中生物实验反思策略的作用和效果

在反思学习过程中，学生认知水平的提高、潜能的激发、学习主动性、完整性的增强取决于反思活动是否进行的全面以及深刻。因此，在教学过程中，让学生带着自身的困惑，发挥主观能动性，主动反思，使其学习欲望提高，久而久之，学生对知识的掌握理解也会变得更透彻清晰。

实验教学中，除了指导学生完成实验外，教师更需要通过在过程中启发、鼓励学生，让其对过程产生记忆性，以此进行反思，让学生在思考中理解实验原理和实验目的。这不仅有利于提高学生学习的积极性和创新性，也更加有利于学生全面掌握实验操作技能，正确观察实验现象并总结实验规律，最终养成和发展生物实验素养。

【参考文献】

[1]邹宇.重视实验反思实现高效教学.中学物理，2013（9）：74-75.

[2]万晓芳.初中化学实验反思策略初探.新课程学习，2013（10）：39-40.