高中生物实验教学的实践研究

张春梅

生物是一门以实验为基础的自然学科，很多生物知识、结论来自实验，实验是学生探索自然的重要渠道。高中生已经具备一定的实验基础知识和能力，那么生物教师如何把握高中教材的特点，构建高效生物实验课堂，让学生获得实验能力的全面提升？结合多年的教学研究，我对当前高中生物实验教学存在的问题进行了分析，并提出一些有效做法，以供同仁参考。

一、当前高中生物实验教学存在的问题及分析

通过多年对高中生物实验课堂进行调查，发现不少实验课堂存在“盲目”的现象，教师缺少对实验的预设，如方案不合理、材料准备不充分、实验步骤混乱等，导致在课堂实验时学生忙得不知所措，教师也不知道是哪个环节出现了问题，不能有针对性地进行指导，导致短暂的一节课，没有取得预期的实验效果。如实验方案的制定，有些教师没有结合本班学生的实际，做到备教材、备学生，而是草率地将教参上的实验方案印发给学生，没有将实验的主动权交给学生，导致学生的实验能力差，实验教学效果不好。又如，实验材料的准备环节，像试剂的浓度配制就有严格的规定，实验前配制时就要注意浓度的把握，否则实验效果就会受阻。如蔗糖溶液浓度的配制，较高时会使细胞因发生强烈质壁分离而失水过多，细胞死亡，不能复原。有的教师在实验时，课堂干预太多，没有认识到高中生已经具备一定的能力，教师在实验教学时，应该是实验的引导者，而不是实验的主宰者。不少教师喜欢对成功的实验进行分析，而对失败的实验没有深入地进行原因分析，导致有些实验做了多次也没有取得效果，严重挫伤学生的自信心。这些问题导致了高中生物实验课堂教学低效，学生自主动手能力差，使学生的实验能力没有得到很好的锻炼。

二、创新实验教学，提升学生实验能力

1.优化实验设计

实验设计包括对实验内容的解读、实验方案的制订、实验材料的准备、实验过程的观察、实验结果的记录与分析，它关系到一堂实验课效果的好坏。如在学习《孟德尔的豌豆杂交实验（一）》时，如何让学生理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及分离定律？如何让学生通过讨论法、演示法、实验法来体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维？在设计实验时，教师要考虑到本节课要实现的教学目标，同时也要考虑到实验的各个环节的设计。实验前，教师可以通过引言的学习为实验探究作准备，然后以“问题探讨”入手，引导学生观察、分析身边的生物遗传现象。接下来和学生一起走近孟德尔。本课实验可分为演示实验和分组实验，先通过课件等了解用豌豆做的遗传实验，尤其是孟德尔一对相对性状的杂交实验的设计，从而为接下来的分组实验埋下伏笔。当学生对这节课的内容有了初步理解之后，教师和学生一起研究如何设计模拟实验来体验孟德尔的假说。在设计实验时，要让学生明确实验目的，要准备的材料，预设实验环节，汇报实验结果。可以说，整个实验设计充分考虑到本课要探究的内容和实验要达到的目的。

2.掌握正确的实验方法

生物实验教学要培养学生的实验能力，实验能力包括科学的观察方法、会根据实验过程提出问题、分析和处理实验数据、设计并改进实验方案，得出合理的结论等。如在学习《细胞的多样性和统一性》时，本节课需要学生制作临时装片、正确掌握显微镜高倍镜的使用。如何让学生根据本节课的内容来掌握正确的实验方法？首先，教师可以让学生简单复习显微镜的使用，然后利用多媒体指导学生制作临时装片，并使用高倍显微镜观察。为了让学生有效完成实验，教师以问题为引导：“你观察的是什么细胞？从低倍镜转换到高倍镜后，视野发生了怎样的变化？为什么要先用低倍镜找到目标并将其移动到视野中央，再转换高倍物镜？”在实验过程中，实验目的是引导学生正确完成实验的关键，教师抓住实验目的，通过“尝试用简图来描述一下你观察的细胞；你认为造成细胞形态结构差异的原因是什么？”来帮助学生完成实验过程。可以说，实验方法不仅简单包含实验过程的完成，还包含实验过程中对实验现象的分析与数据的处理。

3.重视实验结果的分析与总结

实验初步完成后，每组学生都会有一份实验报告和实验桌上的实验结果，实验后的分析是提升实验能力的重要环节。对于实验效果比较好和比较不好的，可以进行对比，先从实验效果比较好的入手，让学生再次观察实验结果，获得生物知识。而对于实验效果相对差的，应该和学生一起分析没有达到预期效果的原因，找出失败的根源，提高学生的分析能力。例如，洋葱根尖细胞有丝分裂装片在显微镜下观察，有的实验组出现细胞重叠，无法看清每个细胞的形态，学生经过分析，发现有可能是解离时有问题或制片过程压片没压好。学生在分析中找出了原因，在以后的实验中就能更加小心、严格地按照实验过程来操作。

总之，创新生物实验教学，需要教师全面把握教材，系统地分析教材中的实验教学部分，将能力培养渗透到实验过程中，从而让学生爱上实验、懂得实验，获得生物素养的全面提高。

（责任编辑 黄春香）endprint