浅谈高中生物实验教学的高效策略
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摘 要：高中生物是一门实验性的学科，许多知识理论都是通过大量的实验得出结论。教师通过生物实验，不仅可以传授生物理论知识，还可以锻炼学生的实验操作能力。本文从生活实际、小组分工、多媒体技术和构建模型四个方面总结了高中生物实验教学的高效策略。
关键词：高中生物实验教学;生活化;小组分工;多媒体技术;模型
新课改，新高考，新的课程标准，生物科学实验已成为高中生物教学不可缺少的重要组成成分。生物实验可以模拟科学家对实验的原理、材料与用具、实验步骤的探索;可以将书面上的理论知识直观转化为亲眼可见的实验现象，培养学生自主学习、合作探究的能力。在生物实验的实际教学中，如何确保实验高效有序的进行呢？
一、联系生活实际，营造教学氛围
生活处处可见生物知识，生物知识来源于生活，应用于生活。高中生物实验是带领学生探索生物奥秘的过程，将生物实验生活化，不仅可以打破传统实验模式的枯燥，还能够从生活实际出发，激发学生的学习兴趣，满足学生的好奇心，把抽象的实验内容转变为生动活泼的生活现实。
完整的实验设计流程：实验目的—实验原理—材料与用具—实验步骤—实验结果，整个环节处处可以生活化。實验“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”生活化：实验目的生活化，以“大头娃娃事件”作为嵌入点，鉴定某品牌奶粉的蛋白质含量，保障身边婴儿食用安全健康的奶粉;实验材料生活化，新鲜的土豆片、花生油、白萝卜、白菜、牛奶等均可作为实验材料，既验证了实验知识，又探索了未知世界;实验步骤生活化，面汤去除油污（脂肪），碱性洗衣粉去除血渍、奶渍（蛋白质），生活小妙招将实验验证方法多样化，生动有趣。
二、小组分工明确，制定评价量表
实验的具体操作环节中，实行组长责任制，优势互补制。俗话说“鸟无头不飞，兵无将不勇”。教师在选取组长时，需注意：1.有责任心，服务意识强。2.学习成绩较为优秀，能及时发现问题、解决问题。3.严于律己，团结同学，善于听取小组意见。组长既是老师的“小帮手”，又是学生的“小老师”。作为一组之长，要统筹谋划，协同推进，做到居安思危;要帮助老师做好课前准备、课后整理;要安排小组各成员的具体工作。实验的顺利进行不仅需要优秀的组长，也依靠小组全体成员的协同合作、共同努力。分配小组时，人数应以4-6人为宜，根据学生的性别、性格、学习成绩和学习能力的差异分配，做到“组内异质，组间同质”。每位学生积极主动参与，完成各自任务。
实验教学中，教师需要讲解、演示、指导和解惑等，工作强度较大。为了更好地推进实验进程，保证实验结果准确有效，教师可以设定相应的评价量表。实验评价量表既可以使学生按照正确的实验步骤操作，又兼顾了教学质量评价。例如：“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”，根据表1进行评价和考核。本实验操作较为复杂，装片制作的流程：解离—漂洗—染色—制片，顺序不可颠倒，否则实验失败，利用符号及时提醒;时间要求精确，重点突出剪取部位、时间（下划线），有利于提高实验成功的几率，增强学生的自信心，提高自我效能感。另外，制定评价量表要讲究科学性、实用性。注意：评价量表重点是要起到参照、监督作用，若实验操作有误或实验结果不理想，需要重复实验，启动新的评价量表。
三、运用多媒体技术，优化实验效果
什么是多媒体教学？多媒体教学是指在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与教学全过程，以多种媒体信息（文字、图片、声音、视频、动画等）作用于学生，形成合理的教学过程结构，达到最优化的教学效果。
随着计算机技术的飞速发展，多媒体技术已成为高中生物实验教学中不可分割的一部分。它将现代科技、现代信息技术融入其中，具有丰富的表现力，很强的吸引力，给生物实验课堂带来活力、带来生机，将抽象化的生物实验知识直观性地展现在学生面前，激发学生学习兴趣，提升学生学习的积极性、主动性。以“温度对酶活性的影响”实验为探究性实验，遵循对照原则、单一变量原则和等量原则。学生4-6人一小组讨论材料选择，制定探究方案（加入美术元素，生动具体），借助多媒体展示方案，利用集体智慧改进、完善方案。借助多媒体技术展示实验后，具体到实验操作中，减少实验耗时、耗资等问题，保证准确、快速有效的进行。但有些实验操作难度过大，实验器材要求过高，比如人类对遗传物质的探索历程：“肺炎双球菌的转化实验（格里菲思的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验）、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验、烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验”无法实际操作。教师讲述，学生被动接受的模式，单一枯燥，知识难以理解、掌握，增加学生学业负担。动画Flash呈现具体实验，刺激学生感官，吸引学生的注意力，优化实验效果。
四、构建实验模型，直观感受知识
全国高考生物科考试大纲的考试内容明确提出了实验与探究的要求，其中包括建立模型的科学方法。高中生物必修一《分子与细胞》明确了模型的定义与分类，概念模型、物理模型与数学模型三种类型。构建模型，可以将抽象的生物知识简单化、形象化，直观展示生物学科之间的内在联系，有助于学生形成完整的知识网络。
生物实验同理论知识一样都可以构建模型。以数学模型为例，数学模型是指用来描述它的一个系统或者它的性质的数学形式，可以用数学公式、曲线图、表格等进行表示。数学形式拉近了生物与数学的距离，学科之间相互融合，相互渗透。数学模型把抽象问题具体化、直观化，近距离感受实验知识。高中生物实验中，应用到数学模型的有我们上述提到的“温度（pH）对酶活性的影响”，“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”等。“温度（pH）对酶活性的影响”中，实验步骤应用表格，实验结果曲线图表示;“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中，样方1、2各时期细胞数量的统计用表格呈现，各时期占细胞周期的比例应用了计算公式：某时期细胞的数量/各时期细胞的总数。生物实验处处可见数学模型。构建模型，简化实验难度，直观感受实验知识，轻松吸收实验精华。
综上所述，高中生物实验教学无论是从教学手段、教学模式等，还是学生操作技巧、学习效果等都有了很大的改善。作为高中生物教师，要不断致力于研究生物实验教学的高效策略，引导学生主动参与生物实验，增强实验操作能力，培养成国家栋梁之材。
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（作者单位：山东省济南市莱芜十七中，山东 济南 271100）
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