本站原创生物是一门以实验为基础的自然科学,实验在高中生物教学中占有十分重要的地位,它既是生物教学的基础,又是生物教学的重要内容、手段,对培养学生的动手能力、创新能力具有独特的作用,是实施素质教育的有效途径.新课标高中生物设置了大量的探究性实验,但由于传统教学观念的影响和对新课标理解的偏差,实际教学中还存在重理论轻实验的思想,认为实验是理论教学的补充,一些教师少做或不做实验,还有一些教师直接讲授实验,或者用现有的实验设计答案代替学生的探究过程,用多媒体代替学生的实验操作,出现学生通过多媒体辅助看实验、机械操作实验、用笔做实验等现象,使实验教学流于形式,成为生物教学中最薄弱的环节,也是生物教学急需解决的问题之一.这些问题亟待高中生物教师认真分析,并找出科学的解决策略.
一、 提高教师实验素质
教育教学在发展,教师的科学素质也需要不断的提高.高中生物教师要优化实验教学,自身必须要有较强的动手操作技能和实验教学管理水平.高中生物实验虽然难度不大,但有一定的技术含量,对生物教师的实验素质提出了高要求.生物实验教学中,取材是否合适非常关键,教师要帮助学生选材.如观察“细胞质流动实验”时,教材上提到用黑藻材料,但这种材料不好找,用一般的材料又不易观察到现象.如果实验得不到正确的结果,或者观察到的现象与书上说的不一致,学生会觉得实验不正确,挫伤学生的参与积极性.因此生物教师要寻找合适的替代材料,如用小麦的根毛来做替代材料,效果较好.这就对教师自身的实验素质提出了高要求,实验中的仪器、设备、操作方法都要做到规范、严谨,并能对实验进行适当改进.因此,一名优秀的生物教师,要积极的学习新的教育理论,用以指导自己的教学实践；积极与其他生物教师进行交流、讨论,提高自身的实验教学能力与实验技能；创新实验教学,研究生物实验教学中的疑难问题；积极参加教育部门定期组织的生物实验方面的培训,为提高自身实验素质打基础.高中生物教师要重视实验教学,结合教学实际不断提高自身实验素质.
二、 充分有效准备实验
为确保学生高效的完成生物实验,必须做好充分有效的准备工作,包括学生基础知识和实验材料的准备.基础知识准备是顺利进行实验的基础,教师要将实验所需的知识体系一一展示给学生,让学生提前预习.实验教学中如果教师一味的介绍实验步骤、实验注意事项等,忽视实验基础知识的准备,那么学生不理解实验的本质,只能跟着教师的思路走.如果学生实验前掌握所需的基础知识,就会清楚的知道实验过程中需要学习什么、掌握什么、要做什么等,从而提高实验效果.如做“生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的鉴定”实验时,实验前教师要让学生了解实验基础知识：还原糖加入斐林试剂会有什么现象发生,蛋白质加入双缩脲试剂会变成什么颜色等,学生了解这些知识后,会自然的分组实验材料,并在操作过程中会主动检测自己的实验操作是否正确,是否达到了正常效果等.有了这样的知识准备,学生就能有效地进行实验了,从而确保实验高效、顺利完成.实验材料准备要做到有效,因为生物实验材料大都不好长期储备,学生有了实验基础知识后,就不会随意的领取器材,会有效的准备实验所需材料.生物实验材料准备可以从市场上购写,如做“观察根尖细胞的有丝分裂”实验时,会用到洋葱；教师可以自己采集材料或者让学生分工采集,有些生物实验所需材料量大,采集有一定的难度,除教师采集外,也可以让学生采集,从而调动学生的积极性,激发学生兴趣；可以寻找替代材料,有些生物实验材料不好找,可以用恰替代材料进行,如“叶绿体中色素的提取和分离”实验中,用韭菜叶做替代材料.
三、 培养学生实验技能
新课程要求学生能正确使用显微镜等仪器,具有生物实验基本技能.高中生物实验占有重要地位,是培养学生实践能力的有效手段.实验操作是实验教学的中心,操作要求严谨,有助于培养学生的科学精神.生物实验教学中,一个微小的、不起眼的差错,都有可能影响到实验结果,甚至会带来整个实验的失败.如做“生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的鉴定”实验时,用马铃薯做实验材料,需要提前将马铃薯绞碎,马铃薯放置一段时间后会氧化变成褐色.学生做实验时如果用的是浅褐色的马铃薯浆,与碘液混合后就不能出现蓝色,达不到预期的实验效果.为了提高实验效果,教师要教给学生一些实验技巧,如教学生取马铃薯浆的时候,取烧杯底部没有被氧化的马铃薯浆,这样与碘液混合后,会产生理想的效果.同时,生物实验教学中教师要让学生认识正确的操作规范,在操作中形成熟练的动作,并让学生结合自己的理解提出疑问.如“观察植物细胞的有丝分裂”实验时,制作根尖临时装片,学生压片过程中用力轻重,会造成根尖细胞压烂或者不分散.教师可以鼓励学生按不同的方法压片,按照教材方法做,还可以改进方法,用镊子轻轻按盖玻片几下来完成.这都有助于提高学生的实验技能.
四、 发挥学生主体作用
实验教学中,学生有较大的发挥空间,教师要放手让学生独立实验,发挥学生的主体作用,培养学生的动手能力与创新思维.但在生物实验教学中,一些看起来学生自主操作的实验,其实完全是由教师操纵的.教师先进行演示实验,学生记下实验的每个步骤,再按照规定的程式模仿操作,获取教师要求的实验数据,这样的实验看起来是学生在独立完成,其实学生只是机械的操作.整个实验过程中学生不需要考虑为什么要这样做,也不用考虑实验中会出现的问题及怎样去解决.学生验证教材上的东西,学生的观察局限在教师的预设中,缺乏趣味性、创新性,做与不做实验差不多,学生体会不到探究的乐趣,只是进行程式化的操作,没有凸显学生的主体地位.生物实验教学中教师要真正发挥学生的主体作用,可以采用点拨的方式引导学生独立实验.点拨就是实验中教师抓住要点、重点,让学生弄清楚实验的注意点,如“探究温度对酶活性的影响”实验时,教师要让学生明白实验中所指的因变量、自变量是什么；采用什么样的方法控制自变量等,其他的实验步骤设计、实验过程、结果分析等都让学生独立完成.在学生操作实验的过程中,遇到难题时,不知道如何下手,教师可以适当的引导学生,找到解决方法.通过点拨,学生独立的完成实验,充分发挥了学生的主动性,有助于培养学生的创新能力.
五、 开展有效实验评价
评价的目的不是要分出高低,而是为了促进学生的发展.但传统实验课堂中,评价环节比较薄弱,评价多以书面形式进行,停留在实验结果、实验报告等内容方面.这种评价不能全面、真实地反映出学生实验活动的状况,与新课改的要求不相符.实验课与理论课不同,实验过程是一个动态的过程,如果采用单一的终结性评价,会使学生忽视实验过程,只注重实验目标,这不利于学生创新思维的培养.为了提高实验教学效果,教师评价要注重实验过程,细化实验评价内容.如实验评价贯穿到实验全过程：包括实验前的准备工作,实验过程中操作的规范性、采用方法的创新性、思考问题的深刻性、实验结果的合理性等,这样会促使学生注重实验过程,而不是单一的验证实验,从而培养学生的实验能力.实验评价形式可以多样化,如学生平时实验记录、参与实验设计与改进情况等,这样能鼓励学生积极探索,提高实验课效果.
总之,高中生物实验教学是培养学生能力与科学素养的主要阵地,要提高生物实验教学质量,教师就要重视实验,不断提高自身实验素养,开展有效的实验教学,真正成为学生学习的引路人,培养学生的探究能力与创新能力,从而引导学生学会学习.