新课改背景下高中生物学实验教学创新研究

江苏省昆山震川高级中学 李珍玲

新课改的逐步推进，要求教师不仅需要传授学生知识理论，还要注重提高学生的学习能力。在实际开展教学工作中，教师应将学生作为课堂教学主体，充分调动学生的学习积极性，并引导学生有意识地开展自主学习，从而实现教学效率不断提高。高中阶段的生物学教学依赖于科学实验，通过开展生物学实验教学，进一步凸显学生的主体地位能。学生积极参与到实验实践中，培养了自身动手操作能力，生物学学习能力也能得到明显提高。同时，生物学实验是对教材中理论知识的验证，学生能通过亲手操作感知生物学学习的乐趣，并了解到生物学是与生活是息息相关的，从而激发学生学习生物学的兴趣，帮助学生形成动手实践的学习习惯，以此实现教学效果的最大化。

高中阶段的生物学学科是创新教育的主要阵地，能充分调动起学生的实践动手能力，而实验教学作为理论教学的补充，同时也考查了学生的综合能力。对此，教师应重视对实验教学的创新，为学生创设更多实验操作机会，引导学生通过实践不断学习并总结经验，充分发挥出生物学实验所具有的优势，培养学生创新能力。

（一）实验教学流于形式，缺乏学习价值

高中阶段生物学实验教学过程中，普遍存在着学生对实验兴趣较低的现象，这对生物学实验教学的整体效果产生不利影响。通常生物学实验课程在开设的初期能吸引学生积极参与其中，但由于高中阶段学生日常的课业较为紧张和繁重，在实验教学课程中学生的心态能得到短暂的放松，这也导致学生在实验课程中的学习态度散漫，轻视实验的重要性，对实验教学所开展的目的认识不够明确，学生学习生物学兴趣逐步减退。随着当前信息技术的高速发展，在开展生物学实验教学时，为加快教学进度，简化教学流程，部分教师会采用多媒体演示的方法代替生物学实验。这样学生只能通过图片或影像的形式观看实验步骤，导致实验教学的真实性大打折扣，学生对实验本身的体验几乎为零，久而久之会对生物学的学习失去兴趣，影响整体生物学教学效果。

（二）未重视实验教学的重要性

开展生物学实验教学能有效提高学生实践操作能力，培养学生学习素养，这也是新课改背景下对生物学教学所提出的要求。但在当前实际教学中，大多数的生物学实验是由教师进行演示，学生只负责在座位上听讲并记录下实验的具体流程与结果。教师在实验时重在强调一些必要的实验步骤，要求学生熟练掌握可能出现在考试中的重难点知识。在此过程中，学生没有动手实践的机会，难以通过亲自体验获取相关知识，无法发挥实验教学的重要作用，导致实验教学缺少趣味性，有些实验甚至与实际生活脱节，学习价值性较低。

（一）加强学生对生物学实验重要性的认知

为推动高中阶段生物学实验教学效率的不断提高，实现实验教学的创新发展，教师首先需要具备精准的学科定位。生物学本身就是需要实验辅助的一门科目，因此实验教学不仅不能缩减，相反教师需要多为学生创设实践机会，并在教学过程中以学生为主体，充分发挥出学生的主导作用。学生通过亲自操作实验，对实验流程与细节进行观察和思考，对学生掌握相关知识与形成科学素养有着至关重要的作用。教师在教学中需要积极激发学生的学习兴趣，不断加强学生对生物学实验教学重要性的认知，促使学生转变学习态度，有效提高学习水平。

（二）引导学生独立设计实验，培养综合能力

生物学实验是不断探究的过程。为培养学生的自主学习能力，锻炼其实践技能，教师可以引导学生独立设计实验，亲自设计实验的过程，深刻掌握相关知识。对此，教师可以充分发挥引导者的作用，让学生根据教材中的实例，将验证性实验转化为探究性实验，将实验课题由单个延伸为多个，实现理论知识与实验操作的紧密结合，促使学生对生物学知识有更加深刻的理解。例如，在学习《DNA的粗提取与鉴定》的相关课程时，教师以学生已掌握的知识为切入点，例“真核细胞的DNA主要分布在哪里？”“动物细胞放入清水中会发生什么样的变化”“植物细胞中的物质如何获取”“除了DNA以外，细胞中还有哪些内容物？如何将混在一起的物质分离？”。通过设置这一系列引导性的问题将学生的思维调动起来，然后在师生的交流和热烈讨论中，学生一步步了解到本节实验所涉及的各种理论知识。在此基础上，教师提供实验材料和试剂，学生设计“DNA的粗提取与鉴定”的实验步骤也就水到渠成。这些实验步骤的得出是学生自己学习后归纳得到的，印象深刻、理解透彻。在实际实验操作中，学生还遇到了各种疑惑和问题：实验中酒精溶液的体积分数为75%或50%，实验现象是不是还是如此明显？用不同种类的洗涤剂处理植物材料，提取出来的DNA量会有差异明显吗？等。学生通过自主操作实验，亲自经历了探究与思考的过程，对培养思维创新能力起到重要积极作用，促使学生能领会实验设计思路，运用实验验证规律。

（三）创新实验教学，因地制宜取材

生物学实验与实际生活密切相关。在开展高中阶段的生物学实验教学时，教师应创新实验教学手段，让学生在生物学实验中学习并掌握相关知识，并将知识应用于生活，构建高效课堂教学，增添实验趣味，加强培养学生的实验探究意识，促使学生能在实验中发现问题，提出问题并解决问题。通常一些生物学实验教学所需要的材料在生活中较为常见，教师应充分发挥生物学实验的优势，创新实验设计，因地制宜取材。例如，在学习《用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动》这一节课时，学生可以列举出身边许多绿色植物含有叶绿体。那么学生所列举的这些材料是否都适合用来进行叶绿体的观察实验呢？因为叶绿体是观察细胞质流动的指示结构，那么这些材料是否又都能用来观察细胞质的流动呢？学生列举的铜钱草、多肉、菠菜、黑藻、水绵等身边常见的绿色植物都是富含叶绿体的物质，好奇心驱使下学生都想在显微镜下观察研究一番。教师就可以顺势而为、因地制宜，让学生对自己选择的绿色植物进行实验和观察。在此过程中，教师同时也要适时点拨，引导学生实时进行思考，例如，实验效果是否明显、是否需要设置对照实验等。这样的实验环节既能合理把握整体实验教学节奏，在营造轻松的学习氛围的同时也注重了教学任务的完成。在这样的实验课堂上，学生对相关知识要点的深化理解就是自己亲自实践的结果。学生通过亲自操作实验得出结论，能有效提高课堂教学效率，激发学生学习兴趣，并能将兴趣转化为对生物学学习的动力，收获更好的教学效果。

（四）借助信息技术，调整实验教学结构

为实现高中生物学实验教学的创新发展，教师还可借助先进的信息技术，实现信息技术与生物学实验教学的有效整合，不断拓宽实验教学途径，优化教学结构，将枯燥的教材知识以音频影像的形式呈现，创设良好的教学情境，引导学生产生心理共鸣，充分发挥主观能动性。在实际开展实验教学时，教师通过借助信息技术与多媒体设备，可以实现对实验过程的拆分，运用慢放等功能，向学生直观呈现出实验的流程与细节，为培养学生生物学学习能力创造出优越的条件。也有一些实验所需的场景过大，具有一定的危险性，在实际课堂教学中无法进行，此时通过利用科学信息技术能详细记录大型生物学实验的全过程，并在多媒体设备中向学生进行展示，充分调动起学生学习积极性，为创设良好的学习氛围打下坚实的基础。

同时，学校相关部门应重视教学所需的实验设施建设，进一步加大资金投入力度，完善实验设备，确保生物学实验教学的顺利开展，使学生在实验实践中巩固对知识的理解，锻炼动手能力，提高教学质量效果。只有通过生物学实验，才能让学生亲身体会到生物学学科所具备的趣味，并能在生活中发现生物学知识，利用生物学知识，调动学生学习积极性。

在新课改背景下，教育的主要目标是培养学生创新能力与综合素养。在高中阶段的生物学教学中，教师应加强学生对生物学实验重要性的认知，引导学生独立设计实验，培养综合能力，创新实验教学形式，因地制宜取材，并借助信息技术，调整实验教学结构，完善实验教学设备建设，引导学生通过实验对生物学知识展开探究，充分激发创新意识，促使学生自身的综合素养得到不断提升。

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