浅谈新课程理念下的高中生物实验教学
浅谈新课程理念下的高中生物实验教学
闫雪在新课程开展的三年中，新课程标准赋予了高中生物教学新的内涵，注重科学探究，培养学生科学探究能力，实践能力和创新能力是素质教育的要求，也是新课标的教育理念和生物教学的重要环节。生物学是一门以实验和观察为主的学科，从生活中引出材料，通过实验探究出其中的规律和原理，是学习生物学的重要途径。在高中生物的实验教学中，不仅仅是对学生实验能力的培养，同时也有利于教师在实际教学开展研究性学习，自主学习和小组合作学习，对新的教学模式进行开展和实践。下面就生物实验教学中实验探究能力的培养以及新教学模式的开展，谈谈我的一点看法。
一通过实验教学培养学生的探究能力
从旧教材中以教材为主，实验为辅的旧教学模式到现代教育观念中强调以人为本，注重探究式教学，采用多元化、多方位的教育形式，这一系列的教育改革印证了中国教育的发展。这就要求我们的教学要适应社会发展的要求，彻底地转变教育观念，在组织教学中要创设一个良好的探究科学知识的学习氛围，改变过去以讲授法为主的教学模式，要让学生积极参与到课堂教学中来，注重学生的个性发展，让学生与教师互动，从而构建一个新型的教学平台。在生物学的课堂中，生物实验就是一个建立师生互动的新型教学平台。
1 在实验教学中培养学生的学习兴趣和科学的探究精神
在过去的传统教学中，学生的学习方式主要靠老师讲授、实验演示等获取知识，自主参与的积极性不高，学习比较被动，许多学生现在还延续着这种学习的习惯。因此要激发他们学习的兴趣，调动他们自己参与科学探究的积极性，让学生通过自己的实际操作和思维活动，探究实验中的科学知识，而教师要积极引导，多点鼓励和鞭策，开拓学生思维，逐渐将学生引入科学的海洋。中学生的学习大多比较被动，当面对一些生物学原理和生物学现象的时候，如果仅仅依靠文字和教师的讲解，学生的学习积极性就会大大的下降，也会觉得枯燥无味。但是通过设计实验，以及实验课中学生亲自动手去操作，去观察，学生一旦有了亲自动手操作的机会，一般都会产生一种跃跃欲试的冲动，希望寻求原因，形成探究行为的意向。因此要充分地利用学生的这种心理特征，当学生产生探究欲望又不知如
何操作的时候要及时地引导，培养学生习惯性的思维模式，让他们不断地从生活实践中去发现问题，并通过自己的实验和学习、观察，探究出其中蕴含的科学道理。在生物实验教学中需要注意的是要尊重学生的个性差异和本位发展，注重科学探究的生成性和开放性。生物实验教学的起点应遵循认知规律，建立在学生能接受的基础上。实验教学时，提倡采取阶梯式和渐进式的教学模式，要根据学生的思维特点，以及不同层次学生的特点，设计不同难度的实验，让每个学生在实验中都能找到学习的乐趣。
2 .通过实验教学培养学生各方面的能力
实验的过程就是培养学生的实际操作能力，学生是否具备自主探究知识的本领，直接影响到课堂教学的效果，因此在实验的过程中要培养学生多方面的能力。
第一，培养学生的实验设计能力和实验原理的分析能力。任何实验的第一步都要进行实验方案的设计。实验方案的设计就是根据实验目的原理和现有的实际条件来制定完成实验目的的具体计划。包括器材的选择，器材的安装，具体的实验步骤和计划，科学探究方法的选取，实物的简化等。例如，在观察植物细胞有丝分裂时，实验的过程大致为：培养→10％HCI解离→漂洗→染色→压片。对实验原理的分析时，要让学生了解根尖放在10％HCI溶液中是为了溶解细胞间的果胶质，使根尖细胞间变得松散，便于压片，否则根尖细胞很难压散，不利在镜下观察。在近几年的高考生物实验试题中明显体现了这种理念。
第二，培养学生对实验现象的观察能力和实验数据分析能力。学生能通过观察实验现象，对实验信息进行收集，并能运用简单归纳原理的方法对数据进行分析并得出结论。这是培养学生具有独立的分析、总结能力和处理实际问题能力的重要环节。例如，在观察植物有丝分裂的实验中，在显微镜的某个视野中，要让学生了解为什么看到的细胞多数为间期的细胞。在叶绿体中色素提取和分离实验中四种色素彼此分离的原理是什么，这一原理单靠高中教科书中的知识还不够，应让学生了解滤纸是一种吸附剂，层析液是一种展开剂，四种色素的化学结构和性质不同，它们在滤纸上吸附能力不同，在层析液中（展开剂）溶解度不同，因此，四种色素随着层析液在滤纸条上的扩散速度就不同，胡萝卜素溶解度大而吸附力小，扩散速度快，叶绿素b溶解度小而吸附力大，扩散速度则慢。近几年的高考试题中也很重视这方面知识的应用。如何分析实验现象处理实验数据，如
何将获取的实验数据转化为实验结论是对实验数据处理能力的一种考查，只有在实验教学过程中有意识培养学生的这种能力，才能很容易得到实验结论。
第三，培养学生具有实验纠错能力。在实验中，因某种原因，个别学生的实验结果不明显或失败，老师应指导学生查找原因。如叶绿体中色素提取和分离的实验结果四条色素带部分或全部不明显，老师可提示：（1）是否丙酮用量过多，滤液太稀；（2）是否用的新鲜叶，是否用的全部是幼嫩的叶；（3）划滤液细线时是否重复的次数少了一些；（4）层析时滤纸条上的滤液细线是否被层析液没及过。引导学生排除故障，这样可以令学生加深对实验的印象，又增强学生解决实际问题的能力。
总之，通过实验教学，通过对学生能力的培养，定会得到事半功倍的效果，全面提高生物学的教学质量。
二在生物实验教学中新教学模式的开展
基础教育改革的深入，必定要落实到教学模式的彻底转变，由传统的接受式教学转化为发现式教学。研究性学习、自主学习和合作学习，是新型教学方法，是创新教育、素质教育的重要教学方式，也是实验教学始终坚持和倡导的教学方式。
绿叶中色素的提取和分离实验是高中生物学的一个重要实验，为了更好的将研究性学习，自主学习和合作学习的思想贯穿于实验教学，我对该实验作了一些创新，将该实验设计为研究性学习的一个课题。
课题：绿叶中色素的提取和分离的研究性学习
（一）实验的准备
1、实验材料的准备：
突破以往单一实验材料，准备了多种黄色和绿色植物叶片，让学生自由选择。如：黄色叶片：韭黄、银杏，绿色叶片：菠菜、韭菜、塌菜、蒜苗等。
2、拟定研究性学习的课题
提供的研究性学习课题有：
（1）不同绿色植物中的色素分离效果分析比较
（2）探究碳酸钙在色素提取分离中的作用
（3）探究绿色叶片与黄色叶片中色素的异同
（4）探究滤纸条的处理（剪角与否）对色素分离效果的影响
（5）滤纸干燥与否对色素分离的影响
（6）滤液细线画法不同对色素分离的影响
3 学生分组成立研究性学习小组
学生在充分预习的基础上，可自行选择所感兴趣的研究性课题以及成立研究性学习小组，确定分工。
（二）研究性学习的过程
1 对研究性学习课题的分析和实验过程的设计
学生根据所选的研究性学习课题，来确定本小组的实验原理，实验目的，选择适合自己小组课题的实验材料，设计实验操作过程，预期实验结果，以及设计实验报告。进行实验分工准备进行在实验室中完成本小组的研究性实验课题。
2 开放实验室，学生进行自主实验
统一时间开放实验室，让学生根据自己小组的实验设计和分工，进行实验，并且得到对实验现象进行分析，得到实验结论。整理实验报告，准备和其他组进行交流和对比。
3 展示实验结果进行交流分析
借助实物投影，让每个小组分别展示分离色素带，并讲解研究性实验设计方案并进行分析讨论。
在上述实验中，通过小组合作学习，以及自主实验，完成了对研究性课题的探究。通过生物的实验教学的实践证明，通过自主合作的共同探究活动，三者有机结合，可互相渗透、互相推进、共同完善，从发现中学习知识，在研究中提高综合素质和综合能力。
综上所述，实验教学在中学生物教学中不仅为学生提供了认知材料和学习情境，进一步激发了学生的学习兴趣，对科学方法和思想的获得，对研究能力和创新能力的培养，同时也为教师在新课程过程中开展新型教学模式提供了一个良好的平台。开展生物实验教学是新课程理念下，高中生物教学的必经之路，是全面提高学生综合素质的有效手段。