新课程改革背景下高中生物实验教学的困境与对策探讨

摘 要：生物是自然科学的重要组成部分，实验是生物研究最为重要的一个手段。通过组织高中生物实验教学，学生能够对生物学科的原理以及生物实验过程中常用的技能和方法有更加深入的了解。在实际参与生物实验活动的过程中，学生的探究能力和创新能力都能得到有效提升，同时他们的思维能力和动手能力也能得到有效锻炼。文章就针对新课程改革背景下高中生物实验教学的困境与对策进行了探讨，希望此研究能够为广大生物教师提供一些帮助，仅供参考。

关键词：新课程改革;高中生物;实验教学;教学观念

中图分类号：G63          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2022）17-0041-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.17.014

高中生物教学中，实验教学是十分普遍的一种手段，同时也是新课程改革大背景下教师需要重点关注的一个问题。高质量的高中生物教学不仅能够使学生的学习兴趣得到有效激发，同时还能使学生的思考能力、观察能力以及分析能力得到有效培养。教师在组织高中生物实验课堂教学活动的过程中，要能够引导学生掌握相应的操作技巧，使学生在面对实验的时候能够始终秉持科学的态度，保持良好的学习习惯，为后续高质量地开展学习活动打下坚实的基础。

一、高中生物实验教学面临的困境

高中生物实验教学活动开展过程中，教师的教学还面临诸多困境。很多教师都被这样一个问题所困扰：自己在备课以及授课的过程中往往付出了很多精力和时间，但是学生的学习效果却并没有达到预期。究其原因，主要就在于教师的教学观念过于落后，教学模式过于单调。现阶段无论是教师的教学任务还是学生的学习任务都十分繁重。也有一些高中生物教师会认为组织生物实验教学活动会浪费大量的时间和精力，依然相信通过板书的方式进行实验原理、实验步骤以及实验结论的讲解效率更高。但是从长远的角度出发来进行分析，学生在学习生物知识的过程中，自身所具有的灵活性、创新性以及主动性逐渐被抹杀，逐渐成为学习的“奴隶”，学习只是考试取得良好成绩的一种手段。同时，传统的教学模式也导致学生逐渐失去了学习的积极性和主动性，实验教学的价值无法得到充分发挥，形式化的问题越来越严重。而在学生对于实验学习缺乏兴趣的情况之下，他们自主实验的热情也会相应下降。由于在初中阶段生物学并不属于必修科目，很多学生并不具备生物学科学习的基础，致使学生在学习中的表现难以达到教师要求的标准，部分学生甚至出现了抵触实验操作的情况。

另外一个需要重点关注的问题就是高中学校普遍存在教师人员不够的问题，导致生物实验教学活动无法顺利展开。高中生物教师之所以短缺，原因有很多，如教育机构在实际进行生物教师配备的过程中速度较慢、周期较长，而学生的数量却在逐年增加，这也在一定程度上增加了高中生物教师工作的疲劳度。另外，由于部分学校的教育人员分配缺乏合理性，实验管理缺乏专人负责，导致生物教师一方面需要承担课程教学的任务，另一方面也需要充当实验室的管理人员，这在一定程度上增加了教师的工作负担，继而导致部分教师出现了教学精力不足的问题，实验教学活动无法顺利展开。

二、高中生物实验教学的展开对策

（一）转变生物实验教学观念

新课程改革大背景下，教师在开展生物实验教学活动的过程中对于传统的教学观念以及教学思维要能够做到主动摒弃，助推高中生物实验教学活动的改革，使学生能够有更加优质的生物学习平台，通过引导学生主动进行实验，使学生能够对于生物信息有更加深入的了解，进而达到培育学生科学思维的教学目的。首先，在对生物实验教学活动进行转变的过程中，教师要能够认识到生物学科中生物实验教学的重要地位，了解生物学科自身与生物实验教学之间的关联性，进而加大对于生物实验教学活动开展的重视程度。其次，要能够对现阶段生物实验教学活动开展过程中存在的不足进行积极的审视，对新课程改革的思想进行积极践行，使得教师的生物实验教学观念能够得以有效转变。在教学的过程中，教师要鼓励学生进行自主实验，在充分考量学科要素的基础之上以推动学生发展为根本目标，为学生提供平台进行生物自主实验，使学生能够认识到实验是生物知识学习的一个十分重要的途径，促使学生能够自主进行实验。再次，部分教师在规划高中生物实验教学方案时，整体的教学视野是不够开阔的。在面对一些实验条件受限的生物课程时，教师就会利用口头讲解的方式替代实验流程的操作和观察，对于多元化教学手段和技术的融入力度不强。這些不但会限制学生科学思维和实验探究意识的进一步发展，也会导致高中生物实验教学模式孤立于新课程标准的指导思想之外，生物实验教学效率得不到实质性的改观。因此，教师在转变生物实验教学观念的过程中，应该致力于打破实验教学开展条件的限制，尽可能多地为学生创造生物实验操作和观察探究机会，使学生的实验技能和生物基础得到强有力的巩固与提升。与此同时，新课程改革背景下的高中生物实验教学格局发生颠覆性的变化，各种先进教学技术和手段都为生物实验教学模式的优化与更新提供了得天独厚的条件，因此教师理应始终坚守和践行创新原则，重视发挥多元化教学技术的合力，为学生开发设计符合新课程改革要求的新生代生物实验教学模式。这样一则可以破除教师实验教学观念上的弊病，规避生物实验教学陷入滞后、单一等误区;二则学生的实验探究和创新精神也能真正有所深化和发展，从而彰显教师先进思想观念对高中生物实验教学模式的革新引领作用。最后，在新课程改革背景下，教师在组织生物实验教学活动时要能够始终秉持以人为本的基本原则，对于学生发展的需求给予足够的尊重，尽可能地将素质教育的思想融入教学活动的开展过程中，使得实验活动能够尽可能地体现多模式以及多元化的特点，让学生能够主动融入其中，借助实验操作对生物学科的相关信息有更加深刻的掌握。

（二）建立明确的高中生物实验教学目标

新课程改革的逐步推进也给生物教学提出了更高的要求，尤其是从生物实验教学的角度来讲，其教学目标也更加明确。因此，高中生物教师在优化实验教学的过程中也要能够积极依托新课程改革的相关思想，建立明确的高中生物实验教学目标。具体可以从以下几个方面入手：

首先，从生命观念的角度来进行分析。在生物实验教学活动开展过程中，培育学生的生命观念是最为基础的一个目标，学生要以生物学科自身为依托，建立属于自己的生命观念。在现实生活中，一方面要引导学生加大对于生命的关注，另一方面也要积极拓展学生知识面，以学科内容为依托，促使学生对生命进行进一步的探究，进而对于生命概念的认识更加深入。通过深入学习，学生在生活中能够做到尊重生命，同时课程改革大背景之下，这也是对生物实验教学进行改革的一个需要重点关注的问题。

其次，从科学思维的角度来进行分析。生物学科是科学学科的一个十分重要的组成部分，教师要能够以学科要求为依托，对学生的科学思维进行培育，并将实验的信息传递给学生，使学生能够对于实验的步骤有更加全面的把握，后续引导学生参与实验活动，使学生在实验的过程中能够发展自身的思维，助力提升学生的科学视野。

最后，从科学探究目标的角度来进行分析。在学生实际参与生物实验的时候，教师要善于带领学生到现实生活中去观察、探究以及分析，使学生能够在生活中探索生物问题，进而有效提高自身的实验能力，这对于学生生物核心素养的培育有着十分积极的现实价值。

（三）拓展高中生物实验教学内容

新课程改革背景下，教师通过组织生物实验教学活动，能够有效提升学生的生物知识理解水平，发展学生的学科思维。但是，教师在教学中也需要注意拓展实验教学的内容。通常情况下，教师在实际开展高中生物实验教学活动的过程中，多数情况下采用的都是独立组织生物实验教学活动的模式，这会影响学生在学习中链接相应的生物知识点，不利于学生在实验的过程中应用所学习到的相关知识。因此，从高中生物实验教学的角度来进行分析，教师要能够以实验教学为出发点，尽可能地将一些与本课教学内容有关的信息融入课堂中，使得生物文学信息、生物实验理论以及生物实验自身能够实现有机融合，促使学生在参与生物实验的过程中尽可能多地获取生物信息，进而达到发展学生科学观念以及生命观念的目的。首先，在教学的过程中，高中生物教师不仅要重视课本知识的教学，同时也要能够以书本为依托，对课堂教学中所涉及的生物知识进行拓展延伸，通过设计生物实验教学，并在其中融入更多生物信息，使学生的思维能够得到有效启迪，引发学生在课堂学习中联想，深化学生对于实验过程的理解。其次，在教学的过程中，高中生物教师要重视生物生活信息以及生物文学信息的引入，鼓励学生在日常生活中细心观察，使学生的生物学习能力能够切实得到有效提升。最后，教师在拓展高中生物实验教学内容的过程中，还应该加强借助学生的认知体验引出实验探究课题，打破学生科学思维与生物实验学习内容之间存在的壁垒，唤醒学生对生物实验课题展开探索式学习的热情和亲近感，增强学生构建生命观念、锻炼实验技能的内驱动力。这样一则可以深入浅出地引导学生揭示生命变化规律的本质，深化学生对生物实验探究的体验感;二则学生也能自主将已有认知体验与生物实验探究内容整合起来思考，兼顾学生科学思维的训练以及体验式实验探究能力的培养。这些都可以使高中生物实验教学内容更加丰富饱满，从而让生物实验教学导向与新课程改革指导思想保持一致的步伐，引领学生有效历练实验探究技能。

（四）创新高中生物实验教学方式

新课程改革背景下，要想顺利组织高中生物实验教学，教师需要对实验教学的方式进行积极创新，及时调整教学方式方法，保证实验教学模式的有效性。

首先，实验教学的创设工作能够促使实验活动与生物理论知识有机地联系到一起，为学生提供自主实验的平台，鼓励学生自主设计生物实验。而在这一过程中，教师也要积极地对学生进行引导，进而在一定程度上推动学生思维的发展，为高中生物实验教学质量的提升打下良好的基础。

其次，高中生物教师要合理应用多媒体教学工具，高质量地组织生物实验教学活动。由于实验步骤以及生物理论知识等相关的信息都具有一定的抽象性，教师在课堂上为学生传递生物实验信息以及生物理论知识信息的过程中也要合理地应用多媒体技术，使学生对于知识的掌握能够得以有效深化，之后将学生带到实验的环节，借助实验演示以及实验操作促进学生生物实验能力的提升，使得新课程改革背景下的高中生物实验教学的改革价值得以充分凸显。

最后，面对一些实验条件受限或者实验现象掌控效果不理想的生物实验课程时，高中生物教师可以借助先进的信息化教学科技，为学生开发设计虚拟仿真实验方案。虚拟仿真实验适用于一些流程艰深复杂、实验结果掌控困难的生物实验课程，同时又不受时间和空间条件的制约，是创新高中生物实验教学方式的最佳捷径。在实际执行过程中，高中生物教师可以遵循虚实结合以及优势互补等原则，细化分解生物实验课程的具体内容，在传统实验难以实现的环节适时介入虚拟仿真实验，指导学生利用信息工具开展模拟实验操作，使學生对复杂的实验流程和实验现象产生清晰完整的认知。这样一来可以消除传统实验难以攻克的教学死角，补足学生在生物实验操作技能训练上存在的缺失，锤炼学生的科学思维与科学探究意识;二来生物虚拟仿真实验的交互式教学功能也能得到充分发挥，使得学生的生物实验探究空间更加广阔。在新颖的生物实验探究体验中，学生的科学探索和创新精神得到全方位的激发，从而切实增强高中生物实验教学方式的精准性、先进性和创新性，促进学生生物实验能力和探究意识的横向和纵向拓展。

（五）重视高中生物实验教学的课后评价环节

在高中生物实验教学中，要想切实促进学生生物实验能力的提升，深化学生对于生物实验理论知识的理解，实验教学的课后评价也是必不可少的一个重要环节。在这一环节的教学中，高中生物教师要能够以新课程改革背景下的教学目标为依托，对学生实验中表现出来的创新之处以及不足之处进行总结。但是需要注意，要打破教师单方面的评价模式，融入学生与学生之间的相互评价以及教师与学生之间的相互评价，引导学生针对生物实验的意义进行讨论，明确生物实验过程中需要重点关注的问题，循序渐进地探索新知。

为了有效减轻实验教学的负担，高中生物教师也可以在班级内部建立实验管理小组，在分级管理的模式下逐步培养学生的自主管理能力。

三、结语

综上所述，高中生物实验教学实践中，教师要深入了解生物实践教学存在的现实意义，创新生物实验教学模式，使学生对于生物学科知识能够有更加深入的把握，进而提升自己的综合素养。

参考文献：

[1] 吴可语.高中生物实验教学中学生创新能力培养策略探究[J].科学咨询（教育科研），2021（5）：232.

[2] 宿永倩，王慧春，杨疆英.将虚拟仿真实验辅助于高中生物实验教学[J].中国新通信，2021（8）：243.

[3] 卫慧.高中生物实验教学的有效性研究经验分析[J].科学咨询（教育科研），2021（4）：281.

[责任编辑 杜建立]

作者简介：何秀芳（1980.1— ），女，汉族，甘肃武威人，一级教师，研究方向：高中生物教学。