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高中生物课堂的新型实验教学方法

发表时间：2020/5/18 来源：《基础教育参考》2020年4月作者：努尔艾拉•阿卜杜热合曼

[导读] 在高中生物知识的学习过程中，实验教学在课堂中占有着重要的位置，通过对实验教学的开展，可以潜移默化的培养学生的动手操作能力、思维发散能力以及观察能力，是高中生物教学的重要组成部分。鉴于此，本文将从如下几个方面围绕着高中生物课堂的新型实验教学方法展开论述，供以借鉴。

努尔艾拉•阿卜杜热合曼喀什市深喀第一高级中学新疆喀什 844000
【摘要】在高中生物知识的学习过程中，实验教学在课堂中占有着重要的位置，通过对实验教学的开展，可以潜移默化的培养学生的动手操作能力、思维发散能力以及观察能力，是高中生物教学的重要组成部分。鉴于此，本文将从如下几个方面围绕着高中生物课堂的新型实验教学方法展开论述，供以借鉴。
【关键词】高中生物;生物实验;信息技术;材料创新
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-1128（2020）04-099-02

        引言
        生物是一门基于实验的学科，生物实验在高中生物教学过程中占有重要的地位，其涉及的知识与我们的生活存在着息息相关的联系。实验课能够培养学生动手能力，科技创新能力，探索科学知识的方法和技巧，为学生学习其他科目以及以后的科学研究打下基础，学生学科素养的优劣取决于其动手操作能力与理论能力。促进学生的核心素养提升，通过实验深化对所学知识的理解，成为生物教师和实验员的共同目标。教师对生物实验教学的具体步骤的创新，有助于提升学生的学科素养。
        1将实验知识点与生活实例相结合
        在实验教学活动中，教师应当有意识的把课程知识点有机的和生活实践结合在一起，构建形象性、生動性的生物教学情境，以此来激发学生的学习兴趣，使他们可以成为课堂的主人。举例说明：在植物细胞质壁分离教学实验中，教师首先需要做的事情就是扮演好引导者的角色，引导学生把若干个形态、体积、部位相近的胡萝卜条放进盐水中，然后结合胡萝卜条的软硬程度对植物细胞吸水和失水情况进行总结。引导学生思考为什么要选择“形态、体积、部位相近的胡萝卜条”？哪些因素对萝卜条的软硬程度有影响？萝卜条的软硬说明了什么？显然通过这种方式可以充分调动学生学习生物的主动性，引导学生主动思考，发现问题。在思考的过程中感受到实验设计“控制变量”的原则，把原本抽象的生物知识变成具象的知识情景，以具体事例和现象深化学生对相关知识点的理解，在获得情感体验的基础上潜移默化的培养了学生的动手操作能力、思维发散能力以及观察能力。
        2实验教学与信息技术结合
        教师在开展生物实验教学活动的时候，应当采取有效措施把信息技术有机的与传统实验方法结合在一起，继而打破教学时间、空间等的约束，深度剖析实验现象的内在反应规律，使原本比较抽象化的知识点变得具体化、形象化，以此来降低学生的学习难度，加深学生对相关知识点的印象，在充分发挥学生主体能动性的基础上，提高生物课堂的教学水平。
        举例说明：细胞的有丝分裂是高中生物的教学重点内容，也是学生的学习难点，主要困难体现在教材呈现的是静态性的细胞分裂图片，但细胞分裂是一个动态连续性的过程，如何让学生在头脑中形成一个动态的细胞有丝分裂的过程是教学的难点。如果学生对细胞分裂过程能有直观的动态观察，对学生认识各分裂阶段细胞内遗传物质形态特征大有帮助。但是即使进行实验教学，学生也只能观察到固定装片上某一时期的细胞分裂形态，此时教师可以利用信息技术对各阶段之间的变化过程加以模拟，通过flash动画或视频的形式呈现出来。针对学生的实际情况，教师也可以引导学生在实验课观察时记录不同时期的细胞形态特征，于课后自行整理制作flash动画等动态文件，在制作过程中学生对细胞分裂的过程必然有一次认真的回忆和整理。这种方式不但能帮助学生记忆细胞分裂过程中的一系列特征，更能使学生对知识加深理解。
        3实验材料的创新
        众所周知，实验材料在实验教学活动中扮演着不可或缺的角色。

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为了从根本上提高实验教学质量，教师应当选择最为适宜的实验材料。之所以这样说是因为教材中的生物经典试验是历代教师的总结，为了进一步提高学生的学科素养以及动手操作能力，教师应当在充分结合实际情况的基础上对实验材料进行大胆创新，继而促进学生发散思维的全面提升。举例说明：鉴定生物组织中的还原糖实验，其原理是利用斐林试剂中硫酸铜与氢氧化钠的反应得到的Cu（OH）2悬浊液与还原性糖发生反应，产生Cu2O砖红色沉淀的现象，从而证实还原糖的存在。教材给出的实验材料为苹果，具有经济实惠，耐储存，容易获得的优势。但是苹果汁十分容易氧化，待学生进行实验时，还未来得及观察就已经氧化成棕黄色或深红色，加入菲林试剂后成深蓝色，学生很难观察到书上所说的颜色变化。且不同品种的苹果汁水的含量差异较大，黄香蕉、花牛等品种的苹果以沙质口感为主，汁水含量少，不容易利用研钵榨汁，教师在实验材料的采买上还要加以区分。而选择梨作为实验材料，同样富含还原性糖，汁液无色，出汁较容易，只需将洗净去皮的小梨块直接在研钵中进行挤压即可，省去加石英砂研磨的过程，节省时间。且梨的氧化速度较慢，氧化后的颜色变化轻于苹果。
        4实验操作方法的创新
        针对高中生物实验的开展来说，其实质上一个由表及里的过程，不是墨守成规的，应当在充分结合教学环境、学生认知水平的基础上加以调整。由于生活水平的提高，学生的动手能力在日常生活中得到锻炼的机会较少，而实验操作能力一部分建立于学生对于力度、方向、准确度的操作把控，把控不良就可能影响实验的结果，甚至存在安全隐患。以鉴定生物组织中的脂肪实验为例，要观察到花生子叶细胞中的脂肪，能否将花生子叶切至足够薄的薄片，是实验能否成功观察的重要因素。教材建议的方法是：将浸泡过的花生子叶去皮，徒手平行切下若干薄片，放入称有清水的培养皿中，筛选出最为薄的作为实验材料进行染色。切片过程中要求刀口向内，与花生断面平行，以均匀的动作自左前方向右后方滑行切片，连续重复此动作切下薄片。但是学生平日使用刀片的机会较少，对刀片的掌控能力不足，或害怕受伤而不敢做到位，或在摸索的过程中伤到手。即便是努力尝试用以上手法切片，也很难达到实验对于切片薄度的要求（最好为一直两层细胞），导致实验失败。以下提供两种改良方法，一种是食指和拇指将两片刀片并齐，同时捏紧，利用两片刀片的刀刃一起进行切割，多次切割后打开两片刀片，在刀片之间存在有切出的很薄的子叶切片，从中选择最薄的进行实验。只要注意切割时捏紧刀片即可，对切割的动作和方向要求不高。另一种是很多文献中提到的刮取法。先将花生子叶切出一个平面，学生只需用该平面在刀刃上轻轻刮取一些粉末，做成涂片，经染色后也能达到观察细胞内脂肪颗粒的目的。
        5将实验延伸课外
        为了可以从根本上提高学生的学科素养，教师应当将实验延伸到课外，以此来拓宽学生的知识面，将知识应用到生活。比如在酶的作用和本质这一教学实验中，因为细胞呼吸有关的酶是酿酒发酵过程的关键，教师可以带领学生进行课外酿酒活动，在体验酿酒的过程中引导学生观察酒液颜色，体积，容器内气压的变化，加深对细胞呼吸有关知识的理解;同时，引导学生测量和记录酿酒过程中温度，ph值等因素的变化对最终酒精浓度的影响，能够帮助学生更好的理解酶的作用和本质以及影响酶活性的因素，可谓是一举两得。
        结语
        综上所述，为了实现学生学科素养的全面发展，教师应当将目光聚焦在教学实验的创新上，通过开展一系列的教学实验创新活动，加深学生对学科知识的印象。在提高其动手操作能力的同时，实现知识的深化与复习。让学生体会到学习带来的乐趣，观察到学习对生活的改变，才能将要我学转变成我要学。有了学习的兴趣，学习的效果自然得到提升。
参考文献
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