林仙花
摘 要:生物這一學(xué)科是研究生命現(xiàn)象以及生命發(fā)展規(guī)律的自然學(xué)科,在高中生物教學(xué)實(shí)施的過程之中,實(shí)驗(yàn)作為研究自然學(xué)科的主要手段在教與學(xué)的過程之中占據(jù)著相對(duì)重要的地位,其能夠?qū)⒃境橄蟮睦碚撝R(shí)變得具體,進(jìn)而幫助學(xué)生更好地掌握生物這一學(xué)科的特點(diǎn),同時(shí)還有助于培養(yǎng)學(xué)生形成良好的動(dòng)手操作能力及探究能力。隨著素質(zhì)教育理念的不斷深入,教師作為教學(xué)活動(dòng)的管理者及實(shí)施者,需要注重分析并探究具體落實(shí)策略,以此來(lái)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。本文從高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的價(jià)值以及開展的有效途徑這兩個(gè)方面入手進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:高中生物教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);深度探索
新課標(biāo)為高中生物教學(xué)的開展提出了全新的要求及任務(wù),在具體實(shí)施的過程之中,教師不僅需要注重采取有效的教學(xué)方式來(lái)完成生物知識(shí)的傳遞,同時(shí),還需要在此基礎(chǔ)之上,培養(yǎng)學(xué)生興趣良好的求知欲望以及創(chuàng)新思維。在此過程之中,要想實(shí)現(xiàn)這些教學(xué)的目的,教師需要真正認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展所具備的重要價(jià)值,并采取合理的課堂教學(xué)方式來(lái)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),如此,不僅能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,還能夠更好地實(shí)現(xiàn)實(shí)踐能力的培養(yǎng),幫助學(xué)生掌握知識(shí)學(xué)習(xí)的方向。
一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的價(jià)值
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在高中生物教學(xué)實(shí)施的過程之中,教師一定要注意,生物這一學(xué)科是一門基于實(shí)驗(yàn)研究而開展的基礎(chǔ)性學(xué)科。所以,在教學(xué)活動(dòng)設(shè)置的過程之中,教師應(yīng)該注重凸顯實(shí)驗(yàn)教學(xué)在此過程之中的重要作用及價(jià)值。也就是說,基于新課程改革背景之下,在教學(xué)實(shí)施的過程中,教師可以注重結(jié)合教學(xué)的內(nèi)容設(shè)計(jì)并開展實(shí)驗(yàn),以此來(lái)激發(fā)學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣,并促進(jìn)學(xué)生的實(shí)踐能力得到有效提升。在此環(huán)節(jié),能夠發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)探究屬于一個(gè)動(dòng)態(tài)化的過程,可以引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)參與動(dòng)手操作的過程之中,除此之外,還能夠?qū)⒃究菰锏睦碚撝R(shí)以視覺化的方式為學(xué)生呈現(xiàn),并要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作的過程中對(duì)其理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證。如此一來(lái),能夠幫助學(xué)生體會(huì)到生物這一學(xué)科學(xué)習(xí)所具備的趣味性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并為后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。
(二)輔助理論知識(shí)講解
在高中階段的教學(xué)過程之中,生物這一學(xué)科的知識(shí)體系屬于邏輯性以及抽象性相對(duì)較強(qiáng)的學(xué)科,除此之外,其本身還具有一定的實(shí)踐性質(zhì)。因此,對(duì)于高中階段的學(xué)生來(lái)說,在對(duì)這一知識(shí)學(xué)習(xí)以及探究的過程之中,往往會(huì)存在相對(duì)較大的困難。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展,便能夠有效改善這一教學(xué)的現(xiàn)狀,通過引領(lǐng)學(xué)生積極參與動(dòng)手操作以及觀察探究的過程之中,能夠更好地實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)從感性進(jìn)階到理性,同時(shí),還有助于幫助學(xué)生對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行透徹的理解及掌握。換句話來(lái)說,在高中生物這一學(xué)科的教學(xué)過程之中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展,能夠輔助學(xué)生更好地完成理論知識(shí)的學(xué)習(xí),并在此基礎(chǔ)之上,促進(jìn)理論教學(xué)的質(zhì)量及效率得到有效的提升,更好地實(shí)現(xiàn)高效課堂的構(gòu)建。
(三)強(qiáng)化學(xué)生生物思維
在以往的教學(xué)過程之中,由于受到應(yīng)試教育觀念的影響,教師往往更加側(cè)重于理論知識(shí)的講解,同時(shí),會(huì)采取“機(jī)械式”以及“灌輸式”的課堂教學(xué)方式。對(duì)于高中階段的學(xué)生來(lái)說,在此過程之中,只能通過死記硬背的方式來(lái)完成知識(shí)的記憶以及背誦,也就是說,很難對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行深層次的理解及掌握[2]。而生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展便能夠幫助學(xué)生避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn),也就是說,通過引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)際操作,能夠幫助學(xué)生對(duì)生物概念及生物理論產(chǎn)生更加全面且客觀的理解以及認(rèn)知,當(dāng)然,在此過程中,還有助于幫助學(xué)生真正明白生物知識(shí)是如何形成的,又應(yīng)該怎樣進(jìn)行應(yīng)用等一些問題,進(jìn)而幫助學(xué)生逐漸形成良好的生物學(xué)習(xí)思維,為其今后的學(xué)習(xí)以及發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(四)提高學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)
隨著新課程改革理念的不斷深入,在高中生物教學(xué)實(shí)施的過程之中,教師需要注重對(duì)學(xué)生展開實(shí)踐能力的培養(yǎng),同時(shí)還需要在此基礎(chǔ)之上,培養(yǎng)學(xué)生形成良好的創(chuàng)新意識(shí)以及思維能力,促使學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)及探究的過程之中,構(gòu)建良好的學(xué)科核心素養(yǎng)。對(duì)于高中階段的學(xué)生來(lái)說,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,通過引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其內(nèi)容展開設(shè)計(jì)、觀察、探究以及操作,將更有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,促使學(xué)生積極主動(dòng)參與其中,來(lái)逐漸形成良好的創(chuàng)新意識(shí)。所以說,在高中生物這一學(xué)科的教學(xué)過程之中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展,對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生生物思維,培養(yǎng)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)能力以及核心素養(yǎng)存在著非常重要的作用及價(jià)值。
二、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的有效途徑
(一)明確實(shí)驗(yàn)材料,培養(yǎng)使用能力
對(duì)于高中階段的學(xué)生來(lái)說,在引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的過程之中,如果學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的特性并不了解,那么,在對(duì)其進(jìn)行使用的過程之中,便會(huì)存在一定的盲目性,無(wú)法深層次地理解并掌握實(shí)驗(yàn)操作過程之中使用這一材料的主要目的。所以,在教學(xué)開展的過程之中,教師首先要做的便是能夠引導(dǎo)學(xué)生明確這些實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)用的意義,掌握實(shí)驗(yàn)材料的使用方法,如此,才能夠幫助學(xué)生更好地完成實(shí)驗(yàn)操作,幫助學(xué)生逐漸形成良好的材料應(yīng)用能力。
例如:在學(xué)習(xí)“細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)”這一內(nèi)容時(shí),針對(duì)還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)的開展,在具體實(shí)施的過程之中,一定要注意,一般會(huì)采用含糖量相對(duì)較高的材料,比如蘋果汁以及梨汁等。但是,在實(shí)驗(yàn)操作的過程之中,并非所有含糖量相對(duì)較高的材料都能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的利用,例如:西瓜汁和甘蔗汁便無(wú)法展開實(shí)驗(yàn)的操作。那么此時(shí),教師在教學(xué)實(shí)施的過程中,便可以重點(diǎn)為學(xué)生呈現(xiàn)下述問題,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生展開深層次的分析及探究。例如:為何同樣飽含豐富的糖分,但是,在實(shí)驗(yàn)的過程之中,不選擇甘蔗汁來(lái)展開具體的操作呢?在分析以及探究的過程之中,學(xué)生能夠知道,因?yàn)楦收嶂兴尸F(xiàn)出的糖主要是蔗糖,屬于非還原性的糖,所以,在實(shí)驗(yàn)操作中,并不會(huì)出現(xiàn)磚紅色的沉淀[3]。針對(duì)西瓜汁這一材料,教師也應(yīng)當(dāng)注重引導(dǎo)學(xué)生展開深層次的分析與探究,在此過程之中,學(xué)生能夠知道,因?yàn)槲鞴现旧砭褪羌t色的,所以,在實(shí)驗(yàn)操作中,最終的結(jié)果很容易會(huì)出現(xiàn)顏色的干擾。事實(shí)證明,在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,只有幫助學(xué)生進(jìn)一步明確實(shí)驗(yàn)器材及實(shí)驗(yàn)材料使用的具體方法,才能夠促使學(xué)生更好地完成實(shí)驗(yàn)操作,并在此基礎(chǔ)之上,培養(yǎng)學(xué)生形成良好的應(yīng)用能力,并為后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的開展提供強(qiáng)有力的支持。
(二)掌握實(shí)驗(yàn)原理,培養(yǎng)分析能力
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,實(shí)驗(yàn)的原理是實(shí)驗(yàn)的靈魂,也就是說,判斷一個(gè)實(shí)驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵便是實(shí)驗(yàn)原理,如果學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程之中,并沒有對(duì)其進(jìn)行明確及理解,那么,學(xué)生將無(wú)法獲得實(shí)驗(yàn)的思路,同時(shí),也無(wú)法準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)操作的步驟。所以,在教學(xué)開展的過程之中,教師應(yīng)當(dāng)注重引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)原理來(lái)進(jìn)行深層次的分析與探討,進(jìn)而幫助學(xué)生逐漸形成良好的分析能力,為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
例如:在學(xué)習(xí)“DNA與蛋白質(zhì)技術(shù)”這一內(nèi)容時(shí),針對(duì)觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布這一實(shí)驗(yàn),通過對(duì)這一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析能夠發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)的原理為DNA對(duì)甲基綠的親和力相對(duì)較強(qiáng),所以,在實(shí)驗(yàn)操作的過程之中,可以被染成綠色。而RNA對(duì)吡羅紅的親和力相對(duì)較強(qiáng),所以,會(huì)被染成紅色。在實(shí)驗(yàn)操作的過程之中,由于兩者的親和力之間存在相對(duì)較大的差異,所以,本次實(shí)驗(yàn)操作,會(huì)使用到甲基綠以及吡羅紅的混合染液,來(lái)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行染色。在染色的過程之中,教師需要注重引導(dǎo)學(xué)生借助顯微鏡來(lái)進(jìn)行觀察,在此環(huán)節(jié),能夠發(fā)現(xiàn),紅色的區(qū)域分布的主要是RNA,而綠色較多的區(qū)域出現(xiàn)的則是DNA。對(duì)于高中階段的學(xué)生來(lái)說,如果學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程之中,能夠?qū)@一原理進(jìn)行深層次的理解及掌握,那么,在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),便可以幫助學(xué)生準(zhǔn)確地結(jié)合實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象來(lái)判斷出實(shí)驗(yàn)操作具體結(jié)果,并在此基礎(chǔ)之上,獲得最終的結(jié)論。事實(shí)證明,在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的過程之中,采取科學(xué)有效的方式來(lái)引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作的原理,將有助于幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中逐漸形成良好的分析能力,同時(shí),還能夠積極主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)操作的過程,獲得正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
(三)分析實(shí)驗(yàn)步驟,培養(yǎng)邏輯能力
在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,針對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的具體步驟,教師在進(jìn)行講解時(shí),經(jīng)常會(huì)忽略每一個(gè)環(huán)節(jié)所具備的重要意義及目的,而在此過程之中,學(xué)生往往需要經(jīng)過多次并且反復(fù)的摸索,才能夠獲得最終的步驟。所以,在教學(xué)開展的過程之中,教師需要注重引導(dǎo)學(xué)生分析并探究實(shí)驗(yàn)操作過程之中,每一個(gè)步驟的作用,以此來(lái)幫助學(xué)生逐漸形成良好的邏輯思維能力。
例如:在學(xué)習(xí)“DNA與蛋白質(zhì)技術(shù)”這一內(nèi)容時(shí),針對(duì)觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布這一實(shí)驗(yàn),通過對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的過程進(jìn)行分析,能夠發(fā)現(xiàn),主要包含下述的這幾個(gè)步驟:取材、水解、沖洗、染色、制片以及觀察。針對(duì)上述所呈現(xiàn)出的這幾個(gè)步驟,在取材的過程之中,一定要注意,應(yīng)當(dāng)選取口腔上皮的細(xì)胞,并將其涂抹在滴有生理鹽水的載玻片上。除此之外,在實(shí)驗(yàn)操作的過程中,還需要引導(dǎo)學(xué)生真正地明確,借助顯微鏡來(lái)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行觀察,使用生理鹽水的主要目的,便是能夠?yàn)榱烁玫鼐S持細(xì)胞的正常形態(tài)。用8%的鹽酸水解細(xì)胞的主要目的則是利用鹽酸能夠更好地改變細(xì)胞膜的通透性,并在此基礎(chǔ)之上加快染色劑進(jìn)入細(xì)胞的速度,與此同時(shí),在對(duì)其進(jìn)行使用的過程之中,還能夠更好地將染色劑之中所包含的DNA與蛋白質(zhì)分離,當(dāng)然,通過這樣的方式,將更有助于進(jìn)行染色。在教學(xué)活動(dòng)實(shí)施的過程之中,教師一定要注意,鼓勵(lì)學(xué)生將自己無(wú)法理解及掌握的地方提出來(lái),并針對(duì)這些內(nèi)容來(lái)進(jìn)行專門的講解。在具體實(shí)施的過程之中,將有助于幫助學(xué)生進(jìn)行積極主動(dòng)的思考以及探究,幫助學(xué)生知道這一實(shí)驗(yàn)應(yīng)該做些什么內(nèi)容,也知道為何要采取這樣的方式進(jìn)行操作。事實(shí)證明,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)操作的具體步驟,將有助于幫助學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)過程之中每一個(gè)步驟的重要作用。
(四)注重實(shí)驗(yàn)反思,培養(yǎng)科學(xué)思維
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,教師一定要注意實(shí)驗(yàn)所獲取的現(xiàn)象與數(shù)據(jù)本身并非科學(xué),只有對(duì)其展開科學(xué)抽象之后,才能夠具備科學(xué)的知識(shí)屬性。除此之外,在此環(huán)節(jié),還需要真正認(rèn)識(shí)到一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué),應(yīng)當(dāng)注重設(shè)計(jì)并開展實(shí)驗(yàn)反思的環(huán)節(jié)。在此過程之中,教師通過設(shè)計(jì)與提出反思性的問題,將有助于更好地完善學(xué)生的各項(xiàng)能力,促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維能力得到有效的
發(fā)展。
例如:在學(xué)習(xí)“細(xì)胞的生命歷程”這一內(nèi)容時(shí),針對(duì)細(xì)胞的分化這一實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的過程之中,教師便可以提出反思性的問題,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生積極參與反思的過程之中,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的信心,并強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)理解能力以及科學(xué)思維能力。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,一個(gè)實(shí)驗(yàn)主要包括規(guī)劃、證據(jù)以及解釋這三個(gè)不同的階段,而反思則主要圍繞這三個(gè)階段來(lái)展開,在具體規(guī)劃的過程之中,需要認(rèn)真思考,是否明確實(shí)驗(yàn)操作的目的、是否能夠明確變量之間所存在的關(guān)系、是否采取了科學(xué)且可重復(fù)的實(shí)驗(yàn)方法、是否能夠羅列出重要的實(shí)驗(yàn)步驟以及材料器具等。針對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)施這一過程的反思,需要從以下這幾個(gè)方面來(lái)展開,例如:在實(shí)驗(yàn)操作的過程之中,是否按照實(shí)驗(yàn)計(jì)劃來(lái)執(zhí)行規(guī)定的步驟、是否能夠及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)過程之中所形成的現(xiàn)象及最終的數(shù)據(jù)、是否重復(fù)完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、是否能夠科學(xué)地處理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。針對(duì)結(jié)論階段的反思,可圍繞以下的內(nèi)容來(lái)展開,例如:是否能夠有效結(jié)合實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及最終的數(shù)據(jù)來(lái)獲得結(jié)論、是否能夠?qū)@一結(jié)論進(jìn)行科學(xué)的表達(dá)、是否可以借助相關(guān)的科學(xué)知識(shí)來(lái)對(duì)其進(jìn)行解釋、是否將假設(shè)與解釋之間進(jìn)行有效的比較、是否呈現(xiàn)出了相對(duì)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。事實(shí)證明,完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)具備反思的環(huán)節(jié),也就是說,在引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)操作之后,需要注重結(jié)合上述的內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,通過借助這樣的方式,將更有助于幫助學(xué)生在反思的過程之中,明確實(shí)驗(yàn)操作過程之中所存在的問題,并在此基礎(chǔ)之上,更好地完善學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。
三、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的注意事項(xiàng)
高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的過程之中,針對(duì)生物實(shí)驗(yàn)室的使用,需要為學(xué)生呈現(xiàn)具體的規(guī)則以及制度。首先,學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí),在此環(huán)節(jié),必須明確實(shí)驗(yàn)操作主要目的,同時(shí),還需要熟悉實(shí)驗(yàn)操作的方法及步驟,掌握基本的原理。其次,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之后,學(xué)生需要按照邊位來(lái)進(jìn)行就座,沒有獲得教師的允許,不應(yīng)該使用儀器以及試劑。再次,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)要保持肅靜與整潔,注意通風(fēng)換氣,學(xué)生之間不準(zhǔn)喧嘩打鬧,同時(shí),也不應(yīng)該做出與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的事情。又次,實(shí)驗(yàn)操作的過程之中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)則,注意安全,防止一些意外的事故發(fā)生,如果出現(xiàn)緊急情況應(yīng)該立即向教師報(bào)告,并進(jìn)行處理。最后,在完成實(shí)驗(yàn)離開實(shí)驗(yàn)室時(shí),實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的物品一律不得私自帶出,如果出現(xiàn)損壞或者丟失的情況,應(yīng)當(dāng)立即報(bào)告教師,并由教師清點(diǎn)儀器,整齊擺放,做好清潔工作,方可離開實(shí)驗(yàn)室。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,基于新課程改革背景之下,在高中生物教學(xué)實(shí)施的過程之中教師不僅需要完成理論知識(shí)的講解,同時(shí),還需要實(shí)施實(shí)驗(yàn)部分。也就是說,教師需要真正認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的重要價(jià)值,并采取有效的教學(xué)方式來(lái)完成教學(xué)模式的優(yōu)化,進(jìn)而確保學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)研究的過程中,促使其更好地完成知識(shí)的理解與掌握,并實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
[1]張秀玲.基于高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考[J].新智慧,2021(7):66-67.
[2]柯強(qiáng)強(qiáng).高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索與思考[J].試題與研究,2022(19):181-182.
[3]鐘碧燕.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新策略研究[J].高考,2023(33):93-95.