高中生物探究性实验教学研究

(整期优先)网络出版时间:2021-01-27
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高中生物探究性实验教学研究

吴定 彭婷婷

四川省绵阳南山中学 621000


摘要:生物是一门重视实验的自然学科,当前新版教材中增加了大量的探究实验内容,为高中生开展探究学习活动创造了条件。在探究性实验教学中,充分发挥学生的主体地位,让学生亲自经历学习、思考与探究的过程,以此调动创新意识、挖掘发展潜力,循序渐进地构建完善的知识结构,塑造生物核心素养。那么究竟如何开展有效的生物探究性实验教学活动?本文结合高中生物教学的实际案例,从探究性实验教学设计的基本原则为切入点,围绕教学设计的主要思路谈一谈个人浅见。

关键词:高中生物; 探究性实验; 基本原则; 主要思路

二十一世纪是重视人才全面发展的新时代,任何教育活动都要以学生终身发展为根本目标,培养更多适应社会发展的可持续发展人才。基于此,传统高中生物教学中的验证性实验教学方式已然落后,老师讲、学生听的单一化模式导致学生沦为学习的机器,而扼杀了他们思考与探究的过程,因此新形势下的实验教学要转变重结果、轻过程的错误思想,将验证性实验转变为探究性实验,让他们在发现问题、思考问题与解决问题过程中,主动学习、收获知识、提升技能。

1.高中生物探究性实验教学设计的基本原则

1.1 自主性原则

探究性实验突出学生的主体地位,要求学生自主设计实验并完成操作过程,这也对学生的思维能力与实践能力提出一定要求,遵循一定的原则与方法,制定完善的实验方案,在实验中观察现象、分析原理、获得结论,在此过程中体验实验的乐趣,挖掘创新的潜能,更是凸显新课标强调的学习主体性,符合当下教育的主流趋势。

1.2 探究性原则

探究性实验与常规的验证性实验有显著区别,学生在课本中找不到探究性实验的现象及结果,必须经过细心观察与深入探究,才能达成实验目标。因此探究性实验要凸显探究性原则,并且基于实验中的诸多不确定性,启发学生的求异思维,让他们在探究中开阔视野,激活创新意识,提升实践运用能力。

1.3 灵活性原则

针对探究性实验中提及的问题,展开多种探究方式,提出不同的假设。无论是简便的方法、简单的材料,还是复杂的方法、繁琐的材料,都可用于开展探究性试验并最终解决问题。因此探究性实验结合具体的教情与学情,围绕课程教学的根本目标,灵活性地设计实验方案,最终达到素质教育的目的。

2.高中生物探究性实验教学设计的主要思路

2.1 设定探究性实验目的

探究性实验活动要以学生为主体,鼓励学生积极投入实验的全过程,在自主学习与思考中,锻炼实践操作技能。因此生物探究性实验教学要围绕这一目的而开展,有针对性地设计教学方案。以“植物细胞质壁分离”探究性实验教学为例,结合本节课的主要教学目标,让学生通过质壁分离实验,了解植物细胞膜的物质运输功能以及细胞膜的流动性特征。另外为了达到预期的实验效果,我们还在实验中要求学生自制相关材料,如动手准备临时的细胞切片,操作简单的仪器等等,学生在参与和体验中对“渗透作用”有了新的认识,也能调动发散思维,了解植物细胞的吸水和失水与细胞周围水溶液浓度的关系。

2.2 做好探究性实验准备

探究性实验前做好充分的准备,对成功完成实验目标起到事半功倍的作用。因此在探究性实验教学中,教师作为非常关键的组织者与引导者,应加强对学生的指导与帮助,积极为学生创设实验条件、提供有益信息,启迪他们的实验思路。每次开展实验之前,要求学生通过各种途径收集有关的背景知识及信息资料,筛选有价值的实验信息。以“可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验为例,实验前让学生做好充分准备,多收集资料、多思考问题,如“有哪些可溶性还原糖、脂肪和蛋白质?”、“有哪些试剂可用于鉴定可溶性还原糖、脂肪和蛋白质?”等等,有了实验准备,实验过程则水到渠成。

2.3 明确探究性实验主体

传统的生物实验教学以教师演示为主,学生被动地接受知识灌输,却抑制了思维能力与实践能力;并且课堂教学以教师为主宰,难以调动学生的学科兴趣。而通过开展探究性实验教学活动,则着重突出学生的主体地位,让学生有了参与探究的欲望,以此保障教学效率和学习质量。以“观察DNA和RNA在细胞中的分布”探究实验为例,学生在亲自操作中发现,使用砒罗红和甲基绿浸染细胞之后,细胞变成了红色和绿色,在此基础上提出探究性问题:哪种生物的DNA分布在细胞核中?在问题的指引下,学生有目的性的探究与思考,发挥主观能动性,在解决问题的同时强化自主探究能力。

2.4 保障探究性实验效率

开展探究性实验的根本目标是培养学生动手动脑能力,体现学以致用的教育理念。在教学设计中,从学生熟悉的生活化实验着手,以此激活学生的探究欲望,保障实验效率。例如在“观察叶绿体”的探究性实验中,为了让学生感受生物知识与生产生活的密切关联,可以选取生活中最常见的基本实验材料——菜叶和树叶。在实验中,结合学过的生物知识以及生活常识,通过观察实验、探究问题,总结叶绿体的分布规律。在一系列的实验探究活动中,学生不仅高效地掌握了生物知识,也养成良好的探究学习习惯。

结束语

综上所述,想要让高中生物实验教学切实发挥作用,开展探究性实验教学活动势在必行。从调动高中生的主观能动性、培育综合思维为切入点,转变教育观念,把握探究性实验的基本原则,鼓励孩子亲自参与实验,在动手操作与动脑思考中解决问题,体验探究性实验带来的成就感与满足感,在增添学习乐趣的同时,提升实验能力,塑造核心素养。

参考文献:

[1]刘会丽.高中生物探究性实验有效教学[J].家长(中、下旬刊),2019,(4):89,91.

[2]马燕.高中生物探究性实验教学的实践研究[J].读与写,2019,16(21):179.