任之友
[摘 要] 新課程改革背景下,素質(zhì)教育在我國獲得了前所未有的關(guān)注。不斷創(chuàng)新教學思路,改進教學方法,推進教學改革,是實施素質(zhì)教育的應有之義。生物實驗課程是高中生物教學中的關(guān)鍵組成部分,如何創(chuàng)新生物實驗課程的教學方法,已經(jīng)成為高中生物教學中的關(guān)鍵問題。本文從高中生物實驗教學創(chuàng)新的意義入手,分析高中生物實驗教學現(xiàn)狀,提出高中生物實驗教學的創(chuàng)新策略,以供參考。
[關(guān)鍵詞] 高中生物;實驗教學;創(chuàng)新方法
素質(zhì)教育不僅要求學生掌握基本的理論知識,還要求學生具備較強的實踐創(chuàng)新能力。[1]因此,高中生物教學應加強對實驗課程的關(guān)注。通過高效實施實驗教學,可以降低學習難度,加深學生對理論知識的理解,提升高中生物教學質(zhì)量。具體而言,創(chuàng)新生物實驗教學至少具有兩方面的意義。
第一,增強教師教學有效性。當前高中生物教學質(zhì)量不高是一個較為常見的問題,它會降低學生對生物這門學科的興趣,影響學生生物學基本素養(yǎng)的發(fā)展。很多時候,造成教學質(zhì)量不高的主要原因是生物實驗教學跟不上,造成學生理解困難。
第二,滿足學生學習的需求。高中生物實驗教學方法創(chuàng)新,要求教師結(jié)合學生實際,選擇與學生實際情況相符的教學方式,使課程授課與學生發(fā)展需求相一致,實現(xiàn)有針對性的教學,從而有效促進學生成長發(fā)展。在新課程改革的背景下,通過創(chuàng)新高中生物實驗教學方法,能夠更好地滿足學生的學習需求,激發(fā)他們對生物學的興趣。[2]
可見,創(chuàng)新高中生物實驗教學方法,是增強教學實效、構(gòu)建高效課堂的關(guān)鍵,對高中生物教學具有重要意義。在某種程度上,生物實驗教學創(chuàng)新可以說是高中生物課程提質(zhì)增效的必然選擇。因此,教師需要轉(zhuǎn)變教學觀念,將實驗教學從過去的作為理論教學的輔助環(huán)節(jié)提升為生物教學的關(guān)鍵組成部分。
一、高中生物實驗教學現(xiàn)狀
作為一門自然科學,實驗天然就是生物學的基礎?!镀胀ǜ咧猩飳W課程標準(2020年修訂版)》指出:“實驗教學是生物學課程的特點,也是生物學教學的基本形式之一。課程內(nèi)容中教學提示部分所列的教學活動有一部分就是實驗教學。實驗教學是促成學生達成生物學學科核心素養(yǎng)的重要支撐。”當前,高中生物實驗教學更加重視學生主動學習和探究性學習,掌握生物繪圖、實驗材料處理及實驗操作等技能,要求學生關(guān)注科技發(fā)展及社會動態(tài),強調(diào)學生課外資料收集能力及興趣的培養(yǎng)。在這樣的背景下,各地普通高中都加大了實驗設施設備的投入,并在教學方法上尋求革新。然而,由于傳統(tǒng)教學模式的慣性,高中生物實驗教學仍存在一些問題,如實驗方案設計陳舊,學生缺少獨立實驗操作的機會等。這些因素均不同程度地影響到了高中生物實驗教學質(zhì)量的提升。因此,高中生物教師還應不斷探索,創(chuàng)新生物實驗教學,提升實驗教學質(zhì)量。
二、高中生物實驗教學創(chuàng)新策略
(一)提供獨立操作機會
在高中生物實驗教學中,教師應始終秉持“以生為本”的理念,為學生提供更多動手操作的機會。因為,獨立進行實驗在提升學生動手操作能力的同時,對學生把握生物學知識框架,從而提升其生物學核心素養(yǎng)也有重要作用。例如,在教學人教版高中生物必修1“細胞的物質(zhì)輸入和輸出”的相關(guān)內(nèi)容時,為使學生更加深入地了解植物細胞的失水與吸水,教師就應該組織相應的實驗探究活動。這個實驗可以選擇黃瓜條作為對象,模擬植物細胞失水和吸水情況。教師根據(jù)實驗設計布置任務,要求學生制作三個體積和表面積均相等的黃瓜條,分別放在空杯、裝有純凈水及裝有鹽水的杯子中仔細觀察并記錄。
(二)培養(yǎng)學生質(zhì)疑精神
開展高中生物實驗教學前,教師應設法增強學生對課程的興趣,為實現(xiàn)高效教學提供先決條件。教師可對課堂導入問題進行設計,引發(fā)學生質(zhì)疑,并鼓勵他們相互交流討論,培養(yǎng)其質(zhì)疑精神。[3]以人教版高中生物必修3“人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)”的教學為例,教師根據(jù)教材內(nèi)容可提出以下問題:處于冰室與溫室的人體溫相同嗎?為什么?當出現(xiàn)腹瀉或者大量出汗后,為什么需要補充無機鹽?這些問題容易引發(fā)學生思考,吸引他們的注意力,有助于課程導入。隨后,教師可按照教學計劃,與學生共同開展相關(guān)實驗,探究生命體維持pH穩(wěn)定的原理和機制。
(三)精心設計實驗方案
實驗要獲得預期的效果,就不能忽視實驗方案的設計。好的實驗方案,往往能收到事半功倍的效果。因此,創(chuàng)新生物課程實驗教學,最重要的一環(huán)就是創(chuàng)新實驗方案設計。教師在設計生物實驗方案時,可采用加減法、嫁接法和替代法等多種方法。多樣化的設計能有效激發(fā)學生參與實驗探究的興趣,有助于高效生物實驗課堂的創(chuàng)建。[4]例如,在教學“捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)”的相關(guān)內(nèi)容進行綠葉素提取及分離實驗時,就可以對實驗設計進行優(yōu)化。以往在進行這個實驗時,要求學生利用紗布、漏斗來過濾研磨好的綠葉,用試管收集起來并用面塞塞住,最后再用毛細吸管在濾紙上用濾液畫線。這種實驗方案比較復雜,教師在進行實驗方案優(yōu)化設計時,可不對研磨好的綠葉進行過濾,直接用載玻片蘸取綠葉漿在濾紙上輕輕按壓。這種實驗方案操作流程更加簡單,而且也不影響實驗結(jié)果的準確性。
(四)優(yōu)化選擇實驗材料
實驗材料會對實驗結(jié)果產(chǎn)生直接的影響。盡管人教版高中生物教材對所有實驗的相應實驗材料都有規(guī)定,但是一些實驗材料在具體的實驗環(huán)境下并非最佳選擇。生物學的實驗材料保質(zhì)期比較短,很多時候需要臨時獲取,一旦保鮮工作做得不好,實驗現(xiàn)象就不太明顯。因此,為獲得準確的實驗結(jié)果,教師在開展實驗教學時需要對實驗材料進行優(yōu)選。如“植物細胞的質(zhì)壁分離與復原”實驗,教材以紫色洋蔥作為實驗材料,但是紫色洋蔥鱗片葉并不多,實驗環(huán)節(jié)往往要用到較多的洋蔥,容易造成浪費。為解決浪費問題,教師可將洋蔥事先放在空氣中曬一曬,這樣之前內(nèi)層白色的洋蔥瓣就會變成紫色,從而實現(xiàn)多次利用。此外,還可鼓勵學生用紫玉蘭花、紫莧菜等代替洋蔥,開展多樣化的探究實驗。
(五)引導學生自主探究
教師應尊重學生的學習主體地位,引導學生自主探究,自主動手做實驗,讓他們感受到科研的樂趣。[5]鼓勵學生開展自主探究,能提高學生參與實驗課程的積極性,提升學生的實踐能力,有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)。以人教版高中生物必修3“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”的教學為例,相關(guān)內(nèi)容涉及一個小實驗——“土壤中小動物類群豐富度的研究”,該實驗耗時較長且需要室外環(huán)境。鑒于教室并不適合進行此項實驗,教師可對學生進行分組,引導各小組在課后自主組織起來對學校某片區(qū)域進行土壤采集,獲取相應的實驗數(shù)據(jù)。該實驗方案的創(chuàng)新之處就在于鼓勵學生自主采集、實驗和觀察。這樣,就能充分發(fā)揮學生的主觀能動性,進而培養(yǎng)他們的觀察能力與實踐能力,提高生物實驗課程的質(zhì)量。
三、結(jié)語
綜上所述,在開展高中生物教學時,教師不僅要關(guān)注學生理論知識的掌握,還應重點培養(yǎng)學生的動手能力、實驗操作能力和創(chuàng)新能力,促進學生生物學核心素養(yǎng)的發(fā)展。具體到實驗教學時,教師應為學生提供更多獨立操作機會,培養(yǎng)學生的質(zhì)疑精神,精心設計實驗方案,優(yōu)化選擇實驗材料,引導學生自主探究。只有不斷創(chuàng)新高中生物實驗教學方法,增強教學實效,才能獲得更好的教學效果。
參考文獻
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