生物是高中的重要课程之一,其课程内容较为繁杂,且以实验为主,所学习的内容需要学生自己动手实验。目前,如何进一步提高高中生物实验教学质量,加强高中生的动手操作能力,已成为教师重点研究的课题。高中生物实验所涉及的内容十分繁杂,教师若想提高实验教学的质量与效率,就必须做好教学经验总结,不断创新教学方式,对当今实验教学的不足之处进行改善,促使高中生物实验教学水平更上一层楼。
一、高中生物教学中培养学生实验思维的重要价值及意义
（一）实验思维培养可以帮助学生更好地理解生物知识。在高中生物教学中，生物实验是对学生进行合理引导，使其掌握生物知识的一条重要途径，并且可以为学生学习提供合理的导向作用[1]。学生在实验基础上进行学习，可以更好地形成生物概念，并且可以将这些生物知识总结成具体的规律，形成学习框架。通过有效地进行实验研究，可以使学生对相关生物知识进行灵活应用，并且在促使学生创造性思维不断发展的过程中，也可以让学生掌握生物基础知识，有效提升学生的生物学习能力。另外，在学生实验思维培养的过程中，还可以让学生对所学的生物知识进行巩固，在掌握重点知识以及有效理解的情况下，增强学生的分析解决问题能力，促使学生更好地发展。
（二）实验思维的培养有利于学生掌握科学合理的方法。在高中教学中，通过有效培养学生的实验思维能力，可以全面体现科学研究方法及过程，这一过程中也体现出科学方法的合理应用。在科学合理进行实验测定及实验条件控制的基础上，可以训练学生掌握科学思维及科学方法，弥补学生在学习中存在的不足，也可以促使学生更好地进行知识研究，让学生形成勤于思考的良好习惯，实现学生思维水平的有效提升。
二、高中生物实验教学的研究策略
（一）借助信息技术展示生物实验。生物实验是高中课堂中必不可少的一部分，但并不是所有的生物实验都可以在课堂中进行开展。对于一些不能够开展的实验，教师就可以借助信息技术的优势，在课堂中展现出实验的一系列过程，让学生在观看视频实验的过程中，体会生物的相关知识点以及实验的操作步骤、过程以及结果，逐步增强学生对生物学习的兴趣。
例如《减数分裂》这一节课程，需要学生能够了解减数分裂的过程，基于精子和卵细胞的形成，对减数分裂的过程进行掌握，分析在进行减数分裂时染色体的数量和DNA的相关变化。该知识是比较抽象的，且在课堂无法开展真实的实验，这就需要教师在网络上寻找资源，为学生播放减数分裂实验的相关视频，在视频中观察精子和卵细胞形成的过程，并分析减数分裂过程中DNA、染色体等数量的变化，逐步培养学生的识图能力、归纳能力以及推理能力。
（二）注意示范,做好实验引导。高中生物的很多实验都需要使用到大型的实验器材以及腐蚀性较大的化学试剂,危险性较大,教师若不能在实验过程中正确引导学生,一旦学生出现错误操作的状况,将会增加安全事故发生的风险。因此,为确保学生的安全,也为降低安全事故的发生率,在实验前,教师需要告知学生实验的正确步骤和实验器材的使用方式,并向学生演示实验步骤,在实验过程中还需要指导学生。
例如,在教学“对DNA、RNA在细胞中的分布进行观察”这一实验时,需要学生自己动手进行载玻片的制作,这对学生实验操作能力的要求极高,且该实验还需要使用到酒精灯以及盐酸溶液,这两样都具有较大的危险性。因此,在学生自己动手进行实验之前,教师需要将实验的步骤演示给学生看,并将实验过程中所涉及的相关参数告知学生,如实验时需要使用蒸馏水冲洗载玻片10s,结束示范后让学生进行实验,教师在实验过程中适当进行引导即可。
（三）开展实践活动，强调科学探究。在高中生物学实验教学中，教师可以通过开展实践活动，培养学生的探究精神。生物学和日常生活密切相关，实验教学也不应该仅限于课堂之中，教师要引导学生探索课本之外的生物学现象，让学生拥有更加开阔的视野。在活动中，教师要不断强调科学探究的重要性，让学生将理论与实践相结合，从而提高自身的核心素养。
例如，在人教版新教材必修２第六章《生物有共同祖先的证据》一节中新增加了“人与大猩猩的骨骼比较”这一实验。条件允许的情况下，教师可以组织学生参观自然博物馆等场所，通过实践活动，加深学生对相关知识的理解。同时，在活动中教师可以充分利用学生的好奇心，加强学生对科学现象的求知欲，逐渐形成科学探究的思路，掌握科学探究的方法。比如，教师可以从人与大猩猩的比较，延伸到不同种类恐龙之间的骨骼比较，让学生观察差异，然后猜测产生这些差异的原因，从而得到自己的结论。在这个过程中，学生对生物进化和演变有了更深入的理解，同时进行了比较完整的科学探究。除了校外实践活动之外，教师也可以组织更多校内实践活动。由于高中生的课业负担较重，开展活动的时间有限，校内实践活动能有效节省时间，提高学习的效率。通过自主合作实验，学生对理论知识的理解更加牢固，而且可以通过实验去验证自己的猜测，得出相应的结论，科学探究能力得到了锻炼。可见，教师应该积极开展实践活动，将实验内容与活动进行紧密结合，培养学生的科学探究意识。在活动中学生的主动性得到充分调动，对生物学知识的兴趣也明显提升，更强的好奇心和求知欲是科学探究的基础。
（四）小组合作学习，培养协作能力。在新的时代背景下，如果学生具备合作互助的精神，进入社会就更有竞争力，更符合社会对人才的选拔标准[2]。鼓励学生之间积极合作和互助，也是高中生物学实验教学的目标。在教学活动中，教师需合理将全班学生划分成几个小组，并引导小组成员相互合作完成生物学实验，让学生体会到合作的重要性，培养学生的合作互助精神，提升学生生物学的核心素养。
例如，在生物学实验“提取菠菜色素”的教学中，该实验步骤较多，实验时间也很长，再加上学校的实验器材有限，教师可将全班学生分成四人一组，确保每名学生都能参与实验，都能近距离观察到实验现象。为确保分组的合理性，教师需了解每位学生的学习情况，统计实验室的器材数量。实验前，需以引导的方式确保学生了解实验的步骤和操作方法，提高学生实验操作的准确性。该实验有提取色素的环节，提取色素需对材料进行充分的研磨，这就要求实验者体力较好，考虑到这一因素，要保证每组均有男生和女生，确保实验顺利进行。在这个过程中，小组成员根据实验步骤并结合自己喜欢和擅长的技能自行划分实验任务。男生可以研磨菠菜叶，女孩负责滤纸条，小组成员相互帮助，共同完成探索实验。在教学过程中，教师应鼓励学生积极参与小组合作讨论，分享学习经验，分享自己对某知识点的理解，让小组成员集思广益，高效解决生物学科的问题。
二、结束语
在高中生物教学中，实验思维的培养越来越重要，同时也是生物实验教学中的必然要求，需要生物教师深入研究。高中生物教师应当在对实验思维重要性真正认识的基础上，从实验思维的各个方面入手实现实验思维的有效培养，实现学生整体素质及能力的提升。
参考文献：
[1] 叶火凤.高中生物实验教学中培养学科核心素养的策略分析[J].知识文库，2019（5）：73—74.
[2] 季浩.高中生物实验教学新思——让学生成为生物实验课的主体[J].文理导航（中旬），2019（2）：66+69.
