如何利用高中生物实验培养学生探究能力

刘媛媛

摘 要：高中生物学科是生物实验的重要组成部分。做实验是一种最直观的教学手段，通过实验可以帮助学生理解到抽象的生物概念和知识，让学生在实验中灵活应用枯燥的理论知识，培养学生的探究能力，提高学生的专业素养。合理地利用高中生物实验可以使生物课程更加丰富多彩，激发学生兴趣，引导学生自主学习，培养学生对生物课程的探究能力。

关键词：高中生物;实验探究;学生能力;措施

引言：近些年来，国家越来越重视教育事业，不断加大对教育事业的财政投入，大多数学校已经形成了完善的教学设备。在高中阶段，学生对生物已经有了一定的基础。由于生物学科大多数不是肉眼可见的，必须要通过一些特殊的方式，才可以进一步剖析内部结构。因此，高中生物实验对于高中学生学习生物课起着非常大的作用。但如何良好的利用高中实验来培养学生对生物学科的探究能力，还需要进一步研究。

一、高中生物实验对学生的重要作用

（一）巩固理论知识

生物实验是生物学科的进一步衍生，也是学生学习生物概念的一个良好途径。通过生物实验可以让学生丰富自己的感官认知，将所学到的课本上的知识在实验中灵活现地展示出来。生物课程本来就有一定的抽象性，如果只是仅依靠教师在课堂上的叙述。学生无法理解老师所讲的内容，久而久之也就会产生厌学心态，难以达到预期的学习效果。因此，在实验过程中学生通过实验，用知识支配自己的大脑去动手实验，观察生物过程中的变化，看到生物世界的丰富多彩，学生也更乐于学习，同时巩固相关知识[1]。

（二）激发学生学习生物的兴趣

在生物教学过程中去，教师要对学生有正确的引导作用，在课堂中讲一些生活中有关生物的案例，让学生从生活中逐渐熟悉生物课程。例如我们最常听到的DNA，DNA呈螺旋状，教师可以在用多媒体全方位地展现出来，同时应向学生发问，为何可以通过DNA可以做亲子鉴定？学生在思考的过程中也就会对生物学科产生兴趣。再加上生物实验课程丰富学生的感官，学生的学习方式也会更加主动。

（三）培养学生严谨的科学态度

对于高中学生来讲，虽然实验课程只是一些简单的实验操作，但是在教学过程中，教师也一定要告诉学生，科学是也十分严谨，容不得一点错误，甚至任何一点的疏忽都会导致最终结果的失败。因此，教师要对学生的实验操作进行规范化的讲解。从学生开始接触实验，就要培养学生严谨的科学态度，要告诉学生分析问题要从实际出发，在实验的过程中，存在着一些误差是正常的，每一位同学实验结果不见得全部相同，但是实验结果和预期已经不能随意地捏造，一定要根据真实的实验现象和实验结果作出最合理的分析和解释。

（四）培养学生的探究能力

生物实验课程是学生掌握知识以及实验技能的重要途径，同时实验课丰富了生物学科的学习过程[2]。当学生在实验过程中获得快乐，乐于主动思考，自主学习，教师在教学的过程中又加以正确的思路引导，让学生在生物学科中更加主动的研究更深层次的生物学科知识。

二、利用高中生物实验培养学生探究能力的具体措施

（一）教师正确的实验演示及讲解

在学生进入实验课之前，至少要让学生对于本节实验课的理论知识有一定的基础概念，明确这节实验课的目的以及操作过程。但是对于高中学生来讲，生物实验课接触得较少，经验不足。很多时候并不清楚实验课具体要怎样做，生物课本中的实验操作过程也只是简单的文字描述。对于大部分学生来讲，并没有真实的操作感知，对生物实验还是存在很大弊端。因此，教师在带领学生上实验课之前，一定要对学生有正确的操作讲解。教师可以采用多媒体设备，通过多媒体来向学生展示具体的操作，也可将实验物品带到教室中，或者在实验室向学生展示第一个步骤会看到什么样的结果，让学生在上实验课之前对整个操作流程都比较熟悉。这样高效地实验课，可以对学生学习生物又起到了推波助澜的作用[3]。

（二）教师提出合理问题

在课堂中提出问题是引导学生主动思考，问题设置要有一定的合理性，比如由简单到难，由表层向深层的探究。根据实验课程的设置向学生提出问题，活跃课堂气氛，让学生主动回答老师的问题，保障学生在课堂中有一定的参与度，学生才会更加有兴趣的学习这门课程。进而问题继续加大难度，可能这个问题已经不再仅限于实验所看到的结果，而是由结果引发的各种联想和猜测。学生跟着教师的思维逐步的扩大问题的深度和广度，让学生对生物实验了浓厚的兴趣。乐于探究生物实验内在的知识，同时培养了学生生物实验探究能力。

（三）增加与学生在实验课的互动

在实验的过程中，部分学生在实验过程中的实验结果与老师演示的实验结果有所误差，就会对自己操作过程产生怀疑。也有部分同学在过程中操作失误导致的实验结果错误。教师都应该与学生多多交流，在实验过程中，要引导学生以正确的方法做实验，引导学生之间对实验过程及结果互相讨论，鼓励学生勇于发表自己的想法，让学生意识到自己才是课堂的主体。

三、提高高中生物实验教育的策略

（一）提高高中生物实验室结构

实验室是生物实验的必需场所，一所高中是否拥有合格的生物实验室往往决定了一所高中是否可以进行合格的生物学实验教学。部分學校由于对于实验课程的不重视，盲目追求考分，资金不会流向实验室，导致生物学实验室往往存在实验设备陈旧甚至大部分损坏，实验材料不足甚至根本就不存在。想要提升学校的生物实验教育水平，首要就是要提升学校的生物实验室建设水平。具体应该：扩充实验室数量，现代高中往往班级众多但是只有1-2个生物实验室，导致学生往往无法分得足够的实验室使用时间;购买足够的实验设备，增加必要的实验设备，随着时代的发展老的实验设备往往会跟不上教学的发展，学校需要定时更新自身的实验设备[4]。在实验室建设时不应该过于节省成本，但也不应该随意调整金额和挪作他用，需要结合学校自身的需求及对未来几年的规划，有计划有节奏地进行更新和加强。

（二）对实验课时的有效安排

当前中国高中的生物教育，实验课往往是处在弱势地位。由于高中有非常严峻的升学压力。高中教育的主要资源集中方向往往是高考导向。所以对于实验课程高中教师往往是有选择地进行开放，就算是安排了课时往往也将实验集中于高考大纲的范围。实验室应试的延伸，起不到引起学生兴趣，引导学生自主探究的目的。

高中生物学实验应该是生物教育的重要组成部分。因此高中生物实验所占用的课时应该和其他的课程保持一个合理的比例。这就要求学校的管理层尤其是学校生物课程的教研组根据各个课程的实际重要程度进行排课。

（三）教师转变教学观念

由于传统的应试教育思维，传统生物教师本身对实验课程就存在偏见。所以要提高生物实验的水平，首先需要教师提高生物实验在教师心中的地位。在实际的教学中，生物教师可以根据自身的实验教学需求向组长报备实验课程所需的课时计划及教学内容设计。教师需要根据教学大纲的需要，认真完成实验课程，确保学生可以在实验课程中学到知识。

（四）提高实验教学能力

1.提高教师实操能力

自身的实际实验操作能力是教师上好一堂实验课程的基础。如果教师不熟悉实验课程流程，出现流程错误，学生往往会模仿教师的行为进而全班都会将实验进行的一个错误的方向上。因此，教师应该主动地提升自身的实验设计能力，在备课的时候加大实验的操作练习，多参加实验技能大赛，多参加跟实验相关的培训及研修，提升自身的能力[5]。

2.提高生物实验课堂学生的组织性

一堂实验课程的组织包括课前的组织准备，实验进行中具体课堂内容的组织和对学生的指导，实验后的总结和反馈这些环节。具体的措施如下：

（1）在班级中培养生物实验的小组长

因为实验课程重视实际操作，教师不可能做到在课上面面俱到，所以教师应该在热爱生物学科，并且有较强的实操能力的学生中培养出一些小组长。在实验开始之前教师可以先领导小组长进行实验，一方面可以进一步加强他们对生物学科的兴趣，另一方面教师可以从他们的操作中发现学生操作的特点，比如容易出错的地方或是不标准的地方，在实际课程中就可以对全班学生进行针对性的提醒及纠正。同时在实际的实验课程教学中，小组长可以作为教师的帮手，指导其他学生进行实验。

（2）加强实验过程中的指导

在实际的实验教学中，学生的操作难免会有错误和疏忽。这就要求在实验的过程中教师需要加强自身对实验室的巡视，要尽量注意到每一个实验小组的进度，观察每一个实验小组的操作，并进行一定的指导。如在进行撕取洋葱表皮细胞进行观察的试验中，学生们自身处理的样本往往偏厚，这就需要教师自身在讲解的时候就操作正确，并且监督学生反复练习，这样才可以保证实验的顺利进行。

（3）对实验结果的及时反馈及评价

在实验结束后教师需要分析学生在实验中的表现，由此可以建立一个针对实验中每一个环节的评价表，可以让学生对彼此的操作进行评价。这样可以起到督促学生进行标准化动作的作用。

（五）尽量多样化实验方法

在实验中改变传统中的实验方法单一的教学方式。实验课程是一门学生参与度很高的课程[6]。传统上往往实验课只是让学生照着教科书中的案例进行操作，学生没有参与感。由此可以组织学生自主讨论实验方法，增强学生的参与感。如在“检测生物组织中还原性糖”的试验中，可以提前准备多种实验材料如苹果、梨、菠菜、白萝卜等。然后让学生分组就不同的材料进行实验，之后再各小组间就实驗结果进行讨论。这样既选出了最适合的实验材料，有增加了课程额趣味性。

结束语

生物学科大部分的现象只能通过实验才能解释清楚，各种生物结构以及微生物的分解过程都只有在实验中才可以观察得到。高中的生物学科只有结合实验现象才能使生物课堂更加生动。因此只学习生物理论知识，学生对生物学科没有更深入地了解和重视。生物实验通过现象引发学生学习生物的兴趣，培养学生对生物探究能力，进一步更深入地学习生物。

参考文献

[1]苏代馨.关于培养高中学生生物简单实验能力的问题探究[J].成功，201，25（12）：121-121.

[2]沈德邻.探讨在高中生物实验教学中如何培养学生探究学习的能力[J].新课程学习，2020，（24）：548-548.

[3]李晓伟.高中生物探究式实验教学对学生能力的培养[J].理科考试研究，2016，23（3）：93-93.

[4]冉定坤.高中生物实验课中学生自主学习能力培养措施[J].人生十六七，2018，32（5）：134-134.

[5]吴倩影.如何提高高中生物实验探究能力[J].读写算，2020，20（29）：29-29.

[6]王鹤.高中生物实验课对学生创新能力的培养[J].中国校外教育，2019，17（21）：83-83.