灵活运用生物实验，创新高中教学方式
陈光勇
【内容摘要】在新课程标准的改革之下，高中生物教师在教学过程当中，要不断地更新自己的教学理念，不断地坚持以人为本的教学，把高中的知识脉络更加清楚地展现，制定相应的教学策略，提高学生们对生物学习的兴趣。生物实验教学是高中生物教学过程中的一个重要的环节，可以帮助学生们储存生物知识，培养学生的学科核心素养。因此，本篇文章将会从开放式教学、启发式教学、多媒体教学、生物实验以及分层教学模式五方面展开论述，提供一定的参考建议。
【关键词】高中生物? 实验教学? 课堂效率? 方法探究? 有效策略
从现有的教学形式来看，很多教师只是肤浅地对生物知识进行讲解，并没有运用创新性的教学方法，提高学生们的理解能力，使学生们对生物学习充满畏惧心理。为了能够改变现有的教学现状，教师就需要通过相应的生物实验，拓展学生们的知识层面，让高中生可以从具体的实验当中，感受到生物知识的趣味性，进一步提高学生们的空间想象能力和逻辑思维能力。
一、通过开放式教学，激发学生的学习兴趣
生物实验是指学生在教师的指导下，通过对仪器设备的熟练操作，能够对生物体和生物现象进行具体的观察和研究，从而获取新知识的教学方法。实验教学是高中生物教学中的重要组成部分，能够进一步地提高学生们的洞察能力和操作能力，让学生们拥有更加严谨的学习态度。教师可以利用开放式的教学方法，营造轻松愉快的学习氛围，激发学生们的学习热情，提高他们对生物知识点的理解，更好地开展实验教学①。
例如，在利用“显微镜观察细胞结构”相关知识点的教学当中，首先，教师可以创新教学模式，向学生们展现本次教学的目的，需要学生们学会使用显微镜观察细胞，了解细胞的结构，能够制作临时装片。紧接着，教师在为每一个学生准备相应的实验用具，例如：蒸馏水、滴管、土豆、刀片、显微镜、玻璃片等等，与学生们一起展开实验内容的实际操作。然后，教师让学生们模仿自己先取一个玻璃片，用水清洗放在实验台中，用滴管在玻璃片的中央滴一滴蒸馏水，再把土豆切成0.5×0.5厘米的截面，取出其中的两条，用松针夹在土豆条之间，靠着手臂的力气移动刀片，选取较薄的切片，放置在玻璃片的水滴当中。最后，再让学生们从一侧盖上玻璃片，不要产生气泡，用吸水纸轻轻吸去玻璃片周围的水滴，完成切片的制作。然后，教师在提出问题：松针的页面结构是什么？动物细胞的结构是什么样的？为了能够回答以上问题，学生们需要取出显微镜，打开光源，将玻璃片放入视野中央，使用5倍物镜和10倍物镜进行观察，可以画出细胞内的物质结构，提高自己的理解能力。因此，教师通过开放式的教学模式，可以帮助学生们对知识点展开深层次的分析，增强自己对生物实验的理解，提高学生们对生物的学习热情。只有教师们能够不断地创新教学方法，才能够为学生们带來不一样的课堂形式，让更多的高中生可以保持对生物的新鲜感。
二、通过启发式教学，提高学生的动手实践能力
目前教师的教学理念普遍较为落后，这就需要学校开展专家座谈会，邀请有名望的专家，能够对教师的教师水平展开深层次的分析，帮助教师树立起高度的责任意识，教师通过认真学习教学思路和教学方法，提高自己的专业素养。尤其是在高中生物教学当中，教师可以利用启发式的教学模式，通过提出一系列的问题，采用多种方法支撑学生们的生物教育，让学生们可以从这些问题角度出发，更好地展开自主学习，帮助学生们能够对生物实验有更加客观的认知②。
例如，在“检测生物组织的糖类、脂肪和蛋白质”相关知识点的讲解当中，首先，针对这一知识点，生物教师需要展开教学经验探讨，年轻的教师可以向有资质的教师请教学习方法，提高学生们对知识点的认知能力。紧接着，教师再认真地设置课堂教学内容，通过设置问题：糖类、脂肪和蛋白质有哪些？生物元素组成如何检测糖类、脂肪和蛋白质的生物结构？让学生们能够围绕这两个问题，展开启发式的实验探究。然后，学生可以尝试用化学试剂检测生物组织当中的糖类、脂肪和蛋白质，进一步的标识和区别用于可溶性还原糖，脂肪，蛋白质鉴定的试剂及产生的特定颜色，能够初步地掌握鉴定上述化合物的基本方法。比如说可以用斐林试剂鉴定还原糖，学生们可以发现溶液由浅蓝色变成棕色，最后变成砖红色沉淀，不断地提高学生们对生物知识的理解能力。因此，如果教师想要更好地开展生物教学，就需要利用启发式教学，让学生们能够对生物知识展开自主学习和自主探究，不断地提高学生们的学习水平，尤其是在生物实验当中，通过启发式教学，可以提高高中生的动手实践能力。
三、通过多媒体教学，培养学生养成科学的实验态度
生物实验室是学校的基础性设施，在保证实验室的设备、药品和其他材料供应充足的前提下，教师需要通过多元化的教学方法，通过多媒体的形式，先向学生们展现生物实验的一般操作，给予学生一个借鉴的作用，让学生们能够更好地开展生物实验探究，消除心中的恐惧和害怕心理，培养高中生养成更加科学的实验态度。
例如，在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”相关实验教学当中，首先，教师可以利用多媒体的形式，向学生们展现DNA和RNA的组成结构，让学生们可以直观的对这两个物质进行深度的区分，提高学生们的学习兴趣。紧接着，教师在准备好烧杯，温度计，滴管，玻璃片等实验用具，先让学生们利用多媒体形式观看具体的实验操作，并要求学生们能够记录重要的实验步骤，不断地提高自己的理解能力。然后，学生们在实验操作的时候，需要先取出干净的玻璃片，滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液，用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻刮蹭几下，将牙签上的细胞涂抹在生理盐水上面，并利用酒精灯的火焰进行烘干，将其取出装入有30毫升、质量分数为8%的盐酸小烧杯当中，缓缓地进行水解。最后，为了能够对生物实验进行深度的观察，教师可以带领学生们运用混合染色剂对细胞进行染色，在这一实验过程中，如果学生们不知道如何操作，教师可以再次利用多媒体的形式，让学生们观看操作步骤，提高学生们的理解能力。在实验过程当中，学生们利用低倍物镜进行观察，调节细准焦螺旋，就可以观察到细胞和细胞质的染色情况。因此，通过多媒体的教学，教师可以通过视频、PPT等模式，帮助学生更好地开展实验内容，不断地提高学生们的理解能力，培养他们对生物实验的学习兴趣。尤其是在多媒体普及的时代，教师不能够封锁自己的教育思想，应该以一种包容和开放的态度，通过完善实验室的管理体系，用更加丰富的多媒体技术，弥补实验过程的缺失，丰富生物实验教学内容。
四、通过实验教学，提高学生的逻辑思维能力
任何实验都具有一定观察活动的目的，教师需要以学生为主体，更好地开展实验内容探究，提高学生们的动手实践能力。通过实验室的教学，引导学生们积极主动地融入到教师的课堂讲解当中，让学生们可以运用科学严谨的态度，對待生物实验，提高自己的逻辑思维能力。
例如，在“蛋白质”相关知识点的讲解当中，为了能够拓展学生们的知识层面，教师可以在课堂上开展简单的生物内容讲解，提高学生们的理解能力。首先，教师可以结合教材知识，向学生们讲述：蛋白质作为生命活动中的主要承担者，是人类身体必不可少的能量物质。紧接着，教师利用多媒体的形式，向学生们展现甲烷的结构示意图是由一个中心原子和4个氢原子组成的，他们通过化合键的连接而形成了固有的结构。然后，教师开展趣味小实验，让5个同学为一组，其中一个同学站在中间，把双手张开，两臂向左右伸直，两腿呈十字形，并做出甲烷的结构内容，而另外4个同学围绕中间的同学站向4个方位，代表4个氢原子，通过趣味化的实验教学，可以提高学生们的空间想象能力。最后，教师通过人体姿势表演，来引出氨基酸结构公式，帮助学生们更好的透过甲烷来探究蛋白质，理解课文内容，增强课堂的趣味程度。因此，教师通过实验教学，可以帮助学生们更好地开展课堂探究，把复杂的知识点变得简单化，让更多的学生可以融入到课堂的学习当中，运用更加严谨的态度，认真对待实验内容。
五、通过分层教学模式，开展多元化的实验教学
由于高中生所生活的学习环境不同，需要对生物知识进行深度探究，教师可以通过分层次的教学方法，提高学生们对生物知识的理解，让学生们可以循序渐进地开展生物课堂，不断地提高自己的理解能力。通过分层次的教学模式，学生们可以帮助自己更好地理清系统知识，更加认真地对待生物实验。
例如，在“影响酶活性的条件”相关知识点的讲解当中，教师可以根据知识内容把教学分为三个层次，第1个层次，教师先让学生们能够对课文内容进行自主预习，能够初步地学会影响酶活性条件的方法，探索过氧化氢酶在不同温度和pH下催化过氧化氢水解的情况。第2个层次，在开展实验过程当中，学生们需要取出三只干净的试管，分别标上1、2、3的序号，向其中注入两毫升的可溶性淀粉，分别在三个试管当中注入淀粉酶，溶液摇匀，依次放入沸水、37℃的热水和冰水当中，维持各自的温度5分钟，在这一实验过程当中，学生不断的记录三只试管的变化情况，最后，再向各个试管当中滴一滴碘液，观察溶液颜色的变化情况。第3个层次，教师再从课文内容出发，让学生们能够明白1号试管中的液体未变蓝，2号和3管试管中的液体变蓝，且2号试管蓝色比3号试管更加深，这就说明在适宜的温度和pH条件下，酶的活性是最高的，如果温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显的下降，不断地提高学生们的理解能力，更好地开展生物实验探究。虽然说分层教学模式还存在一定的弊端，但是教师需要根据班级的学习特色，不断地调整自己的学习方法，为学生们呈现一个多元化的教学内容，提高学生们的理解能力，更好地开展生物实验的探究活动。
总体来说，如果教师想要开展更加深层次的课堂教学，就需要把生物实验融入到实践活动当中，让学生们可以根据生物实验，理解生物知识，把复杂的问题变得简单化。作为教育工作者，生物科目虽然在高考所占比重不大，但却可以提高学生们的逻辑思维能力，良好的实验能力，也可以增强学生们的科学认识，帮助他们在以后的探究实验当中，形成自主学习能力。因此，教师需要不断地创新课堂教学，让更多的学生愿意参与到高中的实验课堂中来，更好地开展生物实验探究。
【注释】
① 张全江. 高中生物教学存在的问题与对策研究[J]. 才智，2016（15）：53.
② 卢永凯. 问题教学法在高中生物教学中的应用策略探析[J]. 学周刊，2020（10）：25.
（作者单位：江苏省震泽中学育英学校）
