高中生物实验探究能力培养在贫困山区的实践研究

发表时间:2020/12/8   来源:《教学与研究》2020年25期   作者:尹侯存
[导读] 贫困山区高中学校在开展生物实验教学时,必须按照新课本标要求培养学生实验探究能力,确保学生在进行探究实验过程中掌握科学探究的基本思路和方法,逐步提高实践能力和生物实验教学效果。
        尹侯存
        山西省吕梁市兴县友兰中学 033600
        摘  要:贫困山区高中学校在开展生物实验教学时,必须按照新课本标要求培养学生实验探究能力,确保学生在进行探究实验过程中掌握科学探究的基本思路和方法,逐步提高实践能力和生物实验教学效果。同时还应针对高中生物实验探究能力培养过程中存在的问题制定合理策略,帮助学生认识自我、建立自信,改进学习方式,促进学生生物学学科核心素养的形成。
关键词:贫困山区;高中生物;实验探究能力;培养实践
引言
        兴县友兰中学作为兴县唯一的一所公立高级中学,承担着为社会培养合格的高中学生、为全国大专院校输送优质生源的任务,但由于学校生源差、教育资源不足,完成这一任务十分艰巨。类似兴县的这种教育状况,在吕梁山区由北到南很普遍,在全国范围内这样的贫困县更多。如何在高中生物实验教学中培养学生的实验探究能力,特别是面对贫困山区高中普遍存在的学校生源差、教育资源不足的状况,如何利用贫困山区当地有限资源,因地制宜,扬长避短,开展生物实验探究,在实验教学中培养学生的探究能力,从而缩小城乡学生的差异,在当前形势下尤为重要。
1高中生物培养学生实验探究能力的意义
1.1强化学生实验参与力度
        培养贫困山区高中学生生物实验探究能力,不仅可以改善贫困山区高中学校以老师讲实验代替学生做实验的教学缺陷,还能强化学生在生物实验中的参与力度,并在学生全面参与各类实验的过程中牢固掌握生物知识。扩展贫困山区高中生自身生物知识层面,保障贫困山区高中学校生物教学质量。
1.2优化学生生物实验流程
        培养学生自身实验探究能力,可以强化学生对生物基础知识的学习意识,同时优化学生开展各类生物实验的流程,保证各类生物实验各环节的连贯性和综合实施效果。调整学生思维缺陷,确保学生可以运用科学思维方式深入学习相关生物知识。突破教材的思维束缚,促进学生主动获取生物知识,使探究活动更多元、更深入。
1.3加深学生生物知识理解
        高中阶段,有些生物知识具有一定的复杂性和抽象性,学生在学习这部分知识时可能会出现思维混乱、理解起来具有一定的难度。为了让学生更好地理解这些抽象深奥的知识,此时教师就应借助一种形象直观的教学手段,即用做实验对学生开展相应教学,使抽象知识形象化,从而加深学生对抽象知识的理解认知。同时通过探究实验可以增强生物教学的趣味性,有效缓解学生繁重而紧张的高中生活,从而激发学生对生物学科强烈的学习动机。
1.4满足生物实践教学要求
        新课标对于生物学科实践教学的要求越来越高,强调学生学习的过程是主动参与的过程,而对学生进行实验探究能力培养则可以满足生物学科实践教学要求,让学生积极参与动手和动脑活动,提升应用知识的能力,培养创新精神,进而能用科学的观点、知识、思路和方法,探讨和解决现实生活中的某些问题。
2高中生物实验探究能力培养问题
2.1实验参与兴趣低下
        由于初中生物学科不是中考科目,进入高中以后,多数学生没有认识到生物学科在高中学习阶段的重要性,因而很难按照教师要求认真完成教材中的实验内容,这就影响贫困山区高中学校学生实验探究能力培养。同时高中阶段涉及的生物实验比较复杂,学生对生物实验的兴趣不足,直接影响贫困山区高中学校生物实验教学效果,学生生物实验探究能力培养会受到极大影响,从而对学生生物学学科核心素养的发展也是不利的。
2.2学生难以独立思考
        贫困山区高中学生的自身心理素质和思维水平没有达到相应标准,这就影响学生在学习生物知识和生物实验中独立思考能力的培养,造成学生实际学习兴趣和高中生物实验教学质量下降,贫困山区高中生物学科教学与新课改要求存在极大出入。如果不能改善学生现实思维状况,必然导致贫困山区高中学生生物实验能力低下,学生对生物知识掌握会受到影响。
2.3基础设施配备不足
        由于贫困山区的高中学校实验条件有限,实验教学水平不高,在开展生物实验教学时不能开全教材中的所有实验,这就影响老师进行生物实验教学的效果,学生难以按照各项具体要求开展相关实验,更不用说按照新课标要求培养贫困山区高中生生物实验探究能力。而且生物实验基础设施配备不足,还会造成教师和学生实验水平下降,学生难以按照教师指导要求掌握相关知识,其自身生物实验探究能力和生活实践能力大幅度下降。
2.4动手操作不够达标
        为推进贫困山区高中生物实验顺利开展,必须保证学生动手操作能力可以达到相应标准,从而改善学生参与各项生物实验时遇到的问题,为培养高中生自身生物实验探究能力提供有力支持。但是贫困山区高中学校的学生,普遍存在动手操作能力差,没有达到相应标准,这就影响贫困山区高中学校生物实验教学效果和学生实验探究能力的培养,学生学业水平的提高和生物学科核心素养的发展也会受到影响。


2.5难以有效观察实验
        由于贫困山区学生在生物实验中参与力度低,动手能力较差,这就造成学生对生物实验现象的观察能力下降,学生难以在各个生物实验支持下掌握相关知识,造成贫困山区高中学校生物学科教学效果下降,学生的生物实验探究能力培养以及相关知识综合实践目标难以落实。同时学生与教师之间互动交流力度相对薄弱,这就造成学生对生物学科的学习意识降低,贫困山区高中生物学科教学和生物实验难以收到理想的效果。
3高中生物实验探究能力培养策略
3.1提高学生实验参与兴趣
        贫困山区高中学校在开展生物实验教学之前,必须保证学生有足够的参与兴趣,这就可以保证学生全面参与到生物实验当中,为培养高中生实验探究能力提供有力支持。同时应保证学生对与实验相关的生物知识和实验流程清楚明白,避免学生在参与生物实验时出现思维混乱和操作不规范甚至操作错误等问题。同时还应结合贫困山区现有条件开展相应实验,保证学生实验参与兴趣,从而推进贫困山区高中生物实验教学和学生探究能力培养稳步开展。比如在开展“观察植物细胞有丝分裂”实验时,教师应利用多媒体设备向学生展示相关实验流程,继而提高学生参与相关实验的兴趣和积极性,确保学生可以在相关实验支持下彻底掌握有关生物知识,使得贫困山区学生生物实验探究能力培养效果有所提升。
3.2引导学生独立思考实验
        贫困山区高中生多为留守学生,学生在参与各项生物实验时可能会出现独立思考能力下降问题,直接影响贫困山区高中生物实验探究能力培养效果,这对发展学生生物学科核心素养和培养学生综合学习能力也会受到很大影响。基于此,就应从贫困山区实际情况和各项基础因素入手,引导学生学会独立思考,使得学生可以在独立思考过程中强化其自身在各项生物实验中参与力度,以此满足新课标对贫困山区高中学校生物实验和学生实验探究能力培养要求,使得贫困山区高中学校生物实验教学缺陷得到有效改善。比如在开展“观察紫色洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离及复原”的实验时,教师应引导学生利用自己家里种植的洋葱做实验材料,通过解剖来解决为什么要用洋葱鳞片叶的外表皮做材料,而不用内表皮做材料的问题。所以,诱发学生思考,引导学生自主开展相应实验,强化学生独立思考能力和综合素养,可以提升贫困山区学生学习能力和实验探究能力。
3.3强化基础设施配备力度
        贫困山区高中学校,在开展生物实验教学时,会因为基础设施欠缺,比如实验器材不足、实验药品不足,而不能开足新课标要求的全部实验的问题,直接影响学生实验探究能力培养。基于此,教师要提出合理建议,要求学校以及上级主管部门加强实验基础设施准备力度,改善实验条件,努力解决贫困山区高中生物实验教学过程中出现的问题,保证学生在现有条件下开展各项生物实验,并在比较完备的实验基础设施支持下,将贫困山区高中学校学生生物实验探究能力培养效果提升到一定高度。比如在开展“血红蛋白的提取和分离”实验时,必须结合贫困山区高中学校经济状况和相关要求做好基础设施和相关设备准备工作,并保证学生和教师对各类基础设施运行情况有所了解,进一步推进贫困山区高中生物实验教学顺利开展。
3.4培养学生动手操作能力
   新课标教学理念提倡学生自主合作探究式教学,重在让学生掌握学习方法,学会自主学习。实验可以为学生搭建起通往生物殿堂的桥梁,让学生在实验中掌握基本的实验操作知识与技巧,提高学生的动手操作能力,增强学生探究意识,让学生学会实验探究,掌握基本的实验方法,从而达到独立自主地开展学习和探究。因此,在教学中我们不要让实验成为教师的专属权利,学生只有看的份;也不要让学生只是机械地执行预定的实验方案,只是机械地模仿;而是要让学生拥有正真的学习主动权与选择权,在保证安全的前提下,让学生亲自动手操作,成为正真意义上学习主人、探究主体。比如在开展“种群密度调查”的探究实验时,教师可以利用学校地处农村的有利条件,带领学生在学校周边林地开展调查活动,培养学生的动手操作能力和生物实验探究能力,同时真正做到了贫困山区实验教学的因地制宜,扬长避短。
3.5提高学生实验观察能力
        生物学家达尔文曾经说过自己并没有突出的理解能力,更没有过人的机智,只是具有一定的观察能力。由此可知在生物教学中,需要学生形成良好的观察习惯。生物实验是培养学生观察能力的重要手段,因此需要教师在生物实验教学中启发学生发现问题、提出问题并带着问题引导学生观察实验现象,让学生在观察实验过程中明确实验目的,以此达到激发学生求知欲、增强学生探究意识的作用。而且通过观察生物实验现象,还能强化贫困山区高中生物实验教学和学生探究能力培养效果,全面提升学生的核心素养。比如在开展“叶绿体色素的提取和分离”实验时,不仅需要按照规定实验流程开展相应实验教学,还应引导学生从多个角度观察实验现象,如滤纸条上比较色素带的宽窄、比较色素带位置的高度、比较色素带颜色,从而反应出四种色素的含量、在层析液中的溶解度是有差异的。这样学生在观察实验现象过程中强化了自身探究能力。满足新课标对贫困山区高中生物实验教学所提要求,培养学生生物实验探究能力。
结语
        为提高贫困山区高中生物实验探究能力培养效果,必须保证高中学生对各类生物实验流程和相关要求有所了解,确保学生可以全面参与到生物实验当中,从而培养学生实验探究能力,以此改善贫困山区高中生物实验教学以讲代做的漏洞,使学生可以在全面参与各项生物实验过程中掌握生物知识。改善贫困山区高中学校生物学科实验教学缺陷,提高贫困山区高中生物实验探究能力效果。
参考文献
[1] 刘志明.高中生物课堂中实验教学的重要性及策略研究[J].  教学管理与教育研究. 2020(15)
[2] 李晓黎.农村高中生物实验教学面临的问题及解决策略[J]. 中国农村教育. 2019(21)
[3] 陈维.例谈高中生物学实验教学中有效生成的教学策略[J]. 中学生物学. 2020(06)
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山西省教育科学“十三五”规划课题研究成果 ???课题编号GH--19624
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