基于构建高中生物实验教学的有效课堂研究

黄一潇

【摘要】随着新课改的不断发展和深入，对学生的要求也在不断提高。在要求学生能够牢固掌握教师仔细讲解的书本知识的前提下，更要主动参与，乐于探究，形成积极主动的学习态度，能够自主分析问题、收集信息得出答案。而对于高中生物教学来说，课堂实验的教学模式无疑变得日趋重要，不仅是得出生物结论的重要依据，也是培养学生对于生物学科爱好，动手探究能力，独立思考能力的重要平台。本文将对影响生物实验教学有效性的因素进行分析，结合人教版高中生物教材中《影响酶活性的条件实验》，提出提高高中生物实验教学的有效性的具体方法。

【关键词】高中生物  实验教学  有效课堂

【中图分类号】G633.91         【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）32-0142-02

一、高中生物实验的重要性

新课改强调学生认知水平和能力发展的过程，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，更要注重培养学生搜集和处理信息的能力，分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。它提出要将学生的创新意识和能力的培育作为整体教学目标。因此，在这样的环境下，高中生物课堂实验教学作为一个非传统利用教材要求学生死记硬背，机械化学习而偏向于学生主动进行探究学习的教学方式的教学模式，在高中生物的教学中正日趋重要。

（一）便于学生理解生物知识

高中生物教材绝大部分的知识点均来自历史上伟大的生物学家们多次实验得出的研究成果，因此，高中生物实验教学无疑可以再现当年那些前人们实验的场景，让学生从最本质的角度出发，见证伟大结论的诞生，进而去认识、理解、掌握这些生物知识，而非机械化地对着教材死记硬背。

（二）调动学生学习积极性，提高学生实验动手能力

不同于传统的以老师讲解为主的教学模式，生物实验教学更能激发学生的主观学习意识， 从提出问题，到设计实验具体步骤、动手实验以及最后根据实验现象得出结论的过程中，教师只是起到辅助和引导的作用，而学生才是课堂的主人。正是如此，实验教学带给学生的参与感和成就感是无可比拟的，它可以充分地调动学生对于生物学习的热情和积极性。使学生完成从仅仅知道结论的应试化学习模式转变为知其然更知其所以然的自主学习模式，这种转变带来的好处不仅仅是更便于营造良好的课堂氛围，更重要的是可以培养学生善于发现问题、提出问题、解决问题的思维方式和自己动手实验的操作能力，授之以鱼不如授之以渔，这一思维模式以及动手实践能力的提升想必会让学生受益终生。

（三）提高学生的团队协作能力

除此之外，教材中的多数实验，均离不开学生之间的互相协作、共同讨论（例如人教版教材生物必修一中的《影响酶的活性》实验，该实验与教材上其他具体给出实验过程的实验不同，该实验只给出可能使用到的材料用具，要求学生自己根据生活中的常见现象提出问题，通过讨论提出猜想，并针对猜想设计实验，根据自己设计的实验进行操作，最后得出结论，是一个很先进很典型的实验教学模式。对学生的观察能力、思考能力、创新能力、合作能力、动手实验能力提出了全方位的考验。在这过程中，可以充分调动学生的分工合作意识和责任感，由于这一点，可以更有效地让每个学生甚至是有懈怠心理的学生融入，参与到课堂之中，提高学生的团队协作能力，形成良好的课堂氛围）。因此，进行有效的高中生物实验教学，可以培养和提高学生的团队协作能力。

二、影响生物实验教学有效性的因素

（一）老师对于有效性的定位偏差

但是，在目前全国大部分的高中生物实验课程的开展的时候，部分生物老师为了有更多的时间对于生物课本上结论性的知识进行讲解和巩固来应对考试，大量挤压实验课和原理讲述这一部分的教学时长，例如将高考大纲里规定的重点实验单元的内容，仅仅进行教师实验，或是让学生观看模范案例的视频录制而不亲手去做，在教师实验或视频结束后，直接让学生死记硬背该实验的结论和常考点，他们认为这便是提高了生物实验的有效性，但是恰恰相反，这一现象和学习的初衷是本末倒置的，尽管可能有的学生对于书本上的重点知识掌握十分牢固，但是将这个知识点稍微变化一下，可能重结果不重过程的弊端就会展现。更重要的是，将学生变成了一个享受他人的咀嚼物，而不会自己去思考分析的学习机器。

（二）学生重视程度不够

也正是在部分教师对于有效性定位偏差，如此的应试教育思想的大环境下，导致了部分学生对于学习生物的观念发生了极端化的转变。教师对于实验课程的单一化，应付式教育，会给学生传递一种实验课并不重要的消极态度，学生会片面地认为实验课仅仅是老师讲解—跟着老师的步骤做—老师讲解的过程，会丧失对于生物实验的热情和兴趣，由于没有注重培养学生对于生物这一学科的学习热情，部分学生会认为，生物只是自己通往高等学府的垫脚石，自己只是为了考上大学而学习生物，等到自己进入大学，便再也不会和生物学有任何关联。除此之外，由于生物在整个理科学习中，更偏向于文字类，需要计算的部分相较于化学物理更少，并且高考中分数占比是所有理科学科中最低的一门，难免部分学生会轻视生物学科的学习。因此，在课下自主学习时间里，学生往往更喜欢用相对较少的碎片化的时间进行学习。

（三）实验室基础设施欠缺

目前部分学校的生物实验课程存在走个形式，走个过程的问题。部分教师或学校明明知道实验室基础设施欠缺，但由于图方便，省资金的思想作祟，对于实验室基础设施欠缺的现状，没有及时完善补充实验设施，放弃了给学生动手实际操作的机会，这也是不对的。

三、提高高中生物实验教学的有效性的措施（以人教版教材生物必修一中《酶的活性的影响因素》实验为例）

（一）转变观念，明确定位

为提高实验教学的有效性，教师应该首先转变观念，挣脱应试教育的枷锁，把培养学生的学习热情，动手创新能力，综合能力作为首要教学目标。在生物实验课上，教師应明确自己的引路人，点拨者的身份，而非传统的讲授者。学生才是实验课的主人，应把课堂交还给学生。在课前，教师应该在以下方面明确自己的定位

1.提前专研本章实验内容，掌握实验重难点和安全隐患（例如部分实验应该用水浴控制温度，不可直接进行加热，使用酸碱溶液时应注意安全）。

2.提前进入实验室检查试验器具是否完善，提前进行实验规范的操作，确保实验切实可行。

3.提前对学生进行随机分组并安排小组长，以实验小组为单位布置预习作业，要求在实验课前各组进行讨论和思考，以纸质版的形式提交各小组自己设计的实验步骤书。

4.课前对学生作业进行批改。

5.讲解实验室须知和提醒学生注意实验安全隐患，培养学生爱护实验器材，不浪费实验材料的责任意识和安全意识。

（二）营造课堂氛围，调动学生积极性

教师应该当好引路人这一角色，控制课堂秩序的同时，要充分调动学生学习的积极性，营造一个轻松活跃，却又严谨求实的课堂氛围。例如：

1.展示各小组的设计成果，并提出思考题：为什么加酶洗衣液中，会标注该洗衣液的适用温度？酶的化学本质是什么？在日常生活中，储藏、运输，使用酶制品应该有哪些注意因素？营造积极活跃的课堂氛围。

2.再次提醒学生注意安全问题。

3.各小组分别在各组组长的安排下有序进行实验。教师应深入学生身边观察学生实验操作过程，对于正确操作进行表扬，激发学生的自信心和热情。对于出现问题的小组及时进行指导，但不可直接告诉错因，更不可以上手代替学生实验，而是以设问的方式进行启发。（如：当学生遇到将酶先进行pH值的实验后，没有更换酶，而是在上面的基础上继续进行酶的温度的实验，导致没有明显现象。教师可给予适当提醒：“请同学思考一下酶的本质是什么呢？”或者“控制变量法的要求是什么呢？”）若多个小组同时出现同样的问题，应该暂停实验，召集学生对不符合实验预期现象的问题集思广益，同样以设问的方式启发学生思考得出答案。并记录常见问题用于课后总结复习。

4.待学生实验结束后，组织学生再次讨论课前布置的思考题，看是否在课堂实验的过程中得到解决。

5.最后公布标准的实验过程，并给予演示

（三）重视实验过程，培养学生实验意识

目前，大部分生物實验课，课程结业成绩都是按纸质版的实验报告或者是测验的形式对于学生的实验能力进行评估，这一方式更加看重结果而非实验过程。这与新课改提出的培养学生思维能力动手能力为主要目标的教学理念背道而驰。因此，更应该引入全新的学习评分模式：将纸质报告，测验在结业成绩的占比降低，加入课堂表现这一评测规则，并占较大比例。分别从课前预习，课堂与老师的互动，在实验小组内的沟通合作能力，在实验中的动手参与程度，以及实验成果等方面设立考查点，在同学和老师的共同测评下得出最后分数。培养学生的动手实验能力，思考能力，协作能力的真正价值远远超过固定思维模式下的一纸黑字答案。

总之，对于当下如何正确高效地开展高中生物实验课，这是学校、教师、学生三方应该共同面对的问题，应共同努力。而且高中生物实验课是培养学生个人综合素质以及对生物这一学科的学习热情的极佳平台，当下教师应更注重这一学习板块的构建，不断思考如何提高生物实验课堂的有效性。

参考文献：

[1]《高中人教版生物必修一》

[2]刘建林，张小勇.翻转课堂在高中生物教学中的运用实践探析——以《噬菌体侵染细菌的实验》为例[J].读与写（教育教学刊），2018（5）.

[3]张小勇.教材分析与教学设计“三步曲”[J].中学生物教学，2018（6）：31-33.