新课标下高中生物实验教学的有效策略

甘肃省定西市通渭县第二中学 刘芳芳

高中生物课本当中的许多内容都源自实验，生物知识点在实验当中被检验、被证实。在当前的高中生物教学中，教师为了提高教学的有效性，促进教学任务的顺利完成，通常会直接向学生灌输知识点，但此种方法对学生的成长非常不利。因此，教师要及时更新教学方式，结合实验教学，提高学生的学习热情，让学生在实践中更好地学习生物知识。

一、高中生物实验教学的重要性

高中生物学科中的知识点较为复杂，学生学起来较为吃力，如果单纯依靠教师的口头讲解，学生将无法深刻掌握所学生物知识。因此，只有把生物理论知识与实验良好地结合在一起，才能使学生在生物学习中加深印象，进而提高学生学习生物知识的能力。运用实验教学的方法可以让学生更直观、更具体地学习生物知识，同时结合教师的讲解，学生能够更加清晰地理解生物理论知识中的重点和难点。

如今，学生单纯依赖死记硬背的方法已经不能顺利完成学习任务，不能获得全面发展。随着新课改的发展，教师只有及时更新教学观念，重视实验教学，才能帮助学生全面发展，助力高中生物教学水平不断提高。

二、高中生物实验教学现状

（一）实验教学形式单调

高中生物教师在实验课堂教学过程中，未能充分考虑学生的感受，只是一味地向学生灌输实验原理、过程和结果。学生无法体验到实验的趣味性，只是把实验当成任务来完成，缺乏学习生物知识的兴趣，最终导致实验教学效果并不乐观，也无法有效提高学生的生物成绩。

（二）实验教学课时较少

大部分学校安排的生物课程教学课时比较少，直接影响了实验课程的开展。通常教师在讲述完教材知识点之后就没有时间开展实验教学了，导致学生无法得到良好的实验指导。在有限的课堂教学时间中，学生只能学习乏味的理论知识点，无法结合生物实验深入思考生物理论知识，导致学生的学习效率不高，也削弱了学生的学习积极性。

（三）实验设备不完善

随着高中学校招生规模的扩大，学生人数不断增加，学校实验室的数量变得比较紧张，教师无法严格按照正常的教学安排开展实验教学，进而无法将理论与实验进行有效结合。此外，大部分学校资金不足，实验室设备并不完善，或者存在设备老化、损坏严重等问题。因此，在实验课中经常存在多数学生一同使用实验设备或者几名学生一同参与实验操作的现象，很少有学生能独立完成生物实验的机会，学生自主操作实验的次数不多，实验教学效果并不显著。

三、新课标下高中生物实验教学的有效策略

（一）明确实验教学目标

核心素养提倡坚持以学生为主体的原则。因此，在高中生物实验教学过程中，教师要对学生实际情况展开深入分析，结合实验内容明确教学目标，在学生现有认知的前提基础上，提升学生的多维度能力。例如，在设计“绿叶中色素的提取和分离”这一实验教学中，教师要先分析学生的实际学习情况，充分了解学生的知识储备情况、实验能力，预先判断在实验探究当中可能产生的问题，并以此作为依据来明确实验教学目标。接着，教师要结合学生的核心素养发展需要，根据实验内容来分析教学目标，明确学生需要掌握叶绿体的结构、叶绿体的功能等目标。教师要让学生通过实验的方式分析绿叶当中的色素成分，结合实验操作获得结果。与此同时，学生能够在观察、提问、实验的过程中提升科学探究水平。这样的教学，能够有效规划教师的实验教学，彰显出学生的主体作用。

（二）激发学生实验兴趣

传统的高中生物实验教学中，教师在教学前会安排好实验方法以及实验器材，在教学中始终采用固定不变的流程来开展实验，且只是根据对应的流程进行实验，使得学生在实验中只能一味模仿，无法深入思考应该如何进行自主实验。这样的实验方法比较乏味，不能让学生更积极地参与到实验中。

新课改提倡要培养学生的探究能力，教师要做好有效的指导，给学生提供良好的指引，让学生在教学实践中主动参与到实验中，激发学生参与实验的兴趣，使教学获得理想的效果。比如，教师给学生讲解“渗透作用”相关的实验过程时，在进行实验前，先让学生找寻具备渗透功能的材料，如报纸、纱布等，然后教师运用学生带来的不同材料实施实验，对比在实验中哪一个材料能够保持理想的渗透效果。教师要带着学生深入思考“哪种方法能够让材料的渗透功能出现较大的变化？”这一问题，帮助学生发散思维。通过这样的方式吸引学生的注意力，让学生保持较强的实验参与积极性，提高学生问题解决的能力，培养学生的创新能力。

（三）发挥学生主体作用

通常在高中生物实验教学过程中，教师都会预先准备好实验所需的材料，学生刚一上课就能够看到准备好的实验工具，但是却不能亲自操作，导致学生参与积极性不高。为此，在高中生物课堂教学过程中，教师要先让部分学生参加到实验准备过程中，让这些学生带动其他学生，从而发挥学生主体作用。如高中生物教师在介绍“酵母菌是如何呼吸的”实验过程中，教师要先激发学生对酵母菌的兴趣，通过给学生列举出实际生活当中酿酒、酿醋等现象，让学生意识到这些现象的出现都是由于酵母菌的作用，集中学生对实验的注意力，让学生更主动地参与到实验中。然后，教师邀请部分学生参与到这一实验的准备环节中。这些学生了解所需要用到的实验工具后，教师再让这些学生观察整个培养酵母菌的过程，让他们可以对实验有更真实且直观的认识。这些学生在整个观察过程中采用拍摄照片、视频的方式来记录酵母菌培养的过程。在正式的课堂教学中，教师先让这部分学生针对培养酵母菌的过程表达自己的看法，让其他学生对培养酵母菌产生更深的印象。在实验演示环节，教师再引导学生主动参与到制备酵母培养液的过程中，发挥出学生的主体作用。在课堂结束之后，教师可以鼓励学生亲自利用酵母菌来酒酿，加深学生对酵母菌的印象，进而提高学生生物学习的积极性。

（四）创新实验教学模式

1.小组合作实验

高中生物实验教学过程中，大多数教师都是“循规蹈矩”，结合教材实验环节来实施教学设计，不能灵活变通，导致整个教学环节比较乏味。实际上，在社会经济发展过程中，传统教材当中的实验过程已经较为滞后，传统教学模式已经不能满足当前教学实际需求。这就需要教师及时更新教学策略，丰富教学手段和内容，提高教学质量。

结合当前的教学实际情况来分析，大部分教师都会在实验教学过程中引入小组合作的方法，优化调整实验教学环节，完善实验材料，让实验教学变得更加高效，强化学生对所学内容的认识。如教学“用高倍显微镜观察几种细胞”的这一实验过程中，由于大多数学生是首次接触显微镜，在运用显微镜时遇到了不少的困难。基于此，教师应该在教学中引入小组合作实验的教学模式，先将学生分为多个小组，对学生进行明确的分工：一名学生负责装片的制备，一名学生负责观察与记录，一名学生负责显微镜的组装。让每一名学生都能够主动参与到小组合作中来，也使整个实验过程变得更顺利，从而提高学生的课堂参与积极性。在实验观察过程中，如果学生在制备装片环节出现问题，那么教师就可以准备好一些成型的永久装片，直接让学生展开观察，减少实验中的复杂环节，提高学生成功完成实验的概率。

2.生活化实验

为了创新高中实验教学模式，需要教师尽量引导学生到实际生活中进行探索。教师要丰富实验教学形式，组织生活化的生物实验教学，强化学生对现实生活的感知能力。如教师在讲解高中生物有关“生态系统的稳定性”这部分内容时，就可以让学生自由进行结组，对某一个区域当中的某一个生态系统展开观察，综合所学内容记录和整理数据资料。教师要引导学生对数据展开分析，通过数据了解到影响生态系统稳定性的因素。小组学习方法让学生更积极地参与到实验当中，加深了学生对生物知识的理解。

实验结束之后，实验评价值得教师关注。学生在实验中会在实验数据、实验方法等方面遇到问题，导致实验结果并不精准。所以当学生完成实验之后，教师要及时评价学生的实验，指出存在的不足，提高学生对实验知识的认识程度，降低学生产生失误的概率。

3.信息技术实验教学

教师带领学生展开实验的过程中，学生的实验能力作为一种重要能力，是学生展开深入学习的一个重要方法，且培养学生的实验能力也是生物实验教学的一大目标。高中生物实验教学中采用信息技术的方法，给学生呈现出立体性的实验过程，使学生能够更清楚地对实验过程进行观察，通过发挥信息技术的优点，给学生介绍实验器材的构成和使用方法，引导学生正确规范地运用实验器材。

高中生物实验教学过程中，显微镜属于一种普遍运用的器材，教师采用挂图或者直接口头讲解显微镜的使用方法，不能帮助学生正确、快速地了解和使用显微镜。教师进行实验演示后，学生对整个实验过程并不清楚，无法把实验器材的构成与运用进行结合，加上学生在教室中所处的位置不一样，有很多学生无法清晰地观察到实验操作过程。这一情形下，高中生物教师应该在实验教学中结合信息技术方法，将实验过程进行动态化呈现。教师可以利用信息技术的放大以及旋转功能，给学生清晰地介绍显微镜的构成，让学生更全面、更立体地认识显微镜。通过充分发挥信息技术的作用，给学生呈现出具体使用显微镜的方法：利用高倍显微镜把观察目标移动到视野中央，转动转换器，运用高倍物镜，将通光孔对正，最终将显微镜上的各部分调节到位。教师在教学过程中可以录制显微镜操作的过程，让学生反复多次观察所录制的操作视频，引导学生更快速精准地掌握好显微镜的具体操作步骤。

（五）开展课外实践活动

众所周知，实践是检验真理的唯一标准。在过去的教学观念的影响下，教师故步自封，将课堂当作传授知识的唯一途径，非常不利于促进学生的学习。而新课标背景下，提出“以学生为中心”的观念之后，教师开始探索可以实现学生主体地位的教学方式。课外实践活动的展开能够提高学生的参与积极性，还能够真正发挥出学生的主体作用。教师可以通过组织课外实践活动，让学生把课堂中所获得的知识运用到实践中。如在教学“人类的活动对生态环境的影响”这节课时，教师通过组织课外实践活动，助力学生提高科学探究水平，强化学生的社会责任心。教师在课堂中引出“人口数量的急剧增加给生态环境带来的影响”这一话题，鼓励学生从实际生活出发回答出影响因素，教师则综合学生的回答情况安排探讨活动。当学生对这一话题充满兴趣之后，教师鼓励学生走出教室，以小组为单位参与到课外实践活动中，结合生活实际探索人口增多给生态环境带来的影响。教师运用实践活动，帮助学生开阔思维，使学生逐渐考虑到生活实践等多方面的内容，提高学生的科学探究能力，强化学生的合作能力。在最后的总结中，学生可以很好地总结出人口数量增加带来的环境影响，树立起自身的责任意识。

总而言之，实验教学在高中生物课堂中意义重大，实验教学的运用能够让学生更具体、形象地理解生物知识点，还能更好地提高学生的学习欲望，帮助学生调动起学习的积极性，提高学生的生物学习能力，提高课堂教学有效性。