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发掘身边素材 探索生物实验——利用生活资源进行高中生物实验创新的研究

彭海军

​长沙市雅礼书院中学

摘要: 在高中生物的教学中,除涵盖生物学科的理论知识之外,实验在高中生物教学中的占比也较大,做好高中生物的实验教学能够提高学生对于生物知识的理解水平,更提高学生的实践操作能力。由于生物知识与学生的现实生活存在密切的关联性,对于高中生物教师来说,需在开展高中生物实验教学的过程中引入生活资源开展,降低学生的实验难度,提高高中生物实验教学质量。本文分析利用生活资源进行高中生物实验创新的积极作用,并提出利用生活资源进行高中生物实验创新的策略,旨在为今后开展教学研究提供参考与借鉴。
关键词: 高中生物;生活资源;实验创新;积极作用;策略
DOI:10.12721/ccn.2023.157090
基金资助:本文系湖南省教育科学规划课题“基于学生实践创新能力培育的高中生物课程改革的研究”(课题编号:XJK18BJC047)的研究成果
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引言:在2022年,我国实施新课程改革,明确规定各个学科教师在开展教学中的主要目标为促进学生学科核心素养的提高。而在新课标视域下,高中生物教学中实验教学创新受关注度较高。由于生物学科的特殊性,教师在开展实验教学的过程中引入生活资源开展,能够促使学生实现生活经验的有效迁移,提高了生物实验的趣味性以及实用性,更使得学生在生活化的高中生物实验教学中获得综合能力的全面提高。

一、利用生活资源进行高中生物实验创新的积极作用

(一)打造高质量的高中生物实验课堂

生物学科知识的系统性较强,不仅对于学生的理论知识掌握水平有着较高的要求,更需要学生具备一定的实验操作能力,将理论知识与实践进行有机结合,才能深化学生对于知识的理解。由于生物学科知识与学生现实生活有着极强的关联性,将生活资源运用到高中生物实验教学中能够打造高质量的高中生物实验课堂,符合新课标对于高中生物教学的全新要求,凸显生物教学的生活化本质。在具体的表现上,生活资源的运用促使高中生物教师将生活化的元素运用在高中生物实验教学的过程中,优化了高中生物实验内容,激发了学生参与高中生物实验教学的积极性,发挥实验教学在提高高中生物教学质量中的积极作用。与此同时,生活化资源在高中生物教学中的运用更促使教师在实验教学模式上也得以创新,引入生活化教学模式开展实验教学,活跃了高中生物课堂教学氛围,提高了高中生物教学的深度与广度,打造出高质量的高中生物实验教学课堂[1]

(二)提高高中学生的综合素养

在新课标实施之后,学生在高中生物教学中的主体地位不断凸显出来,教师在制定生物实验教学计划的过程中也开始围绕提高学生学科素养进行。而将生活资源运用在高中生物的实验教学中,在提高高中学生综合素养上也可起到重要的促进作用。从具体的表现来看,生活资源在高中生物实验创新中的运用使得学生认知到生物学科知识在现实社会生活的应用价值,激发学生学习生物知识的积极性。例如在学习食物中,可使得学生能够借助实验掌握分析食物营养物质含量的方法,促进学生生活与生物学习的有机结合。而学生在学习的过程中,也能够培养学生的生物科学思维,提高学生的实验能力,促使学生运用所学习的生物知识解决现实生活中的生物问题,提高学生的问题分析解决能力。

二、利用生活资源进行高中生物实验创新的策略

(一)借助生活情境开展高中生物实验创新

在高中生物教师运用生活资源开展高中生物实验创新的过程中,由于生活中许多现象均为生物学科知识内容,例如腌制黄瓜的过程中会出现大量的水分,针刺手指之后手指会先缩回,然后才会感觉到疼痛等。教师可以此作为实验教学的问题背景,为学生创设出与实验相关联的生活情境,帮助学生在实验探究中提高知识学习效率。以《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》的实验为例,在正式开展教学之前,教师可为学生创设出如下的问题情境,即生活中常见的食物含有哪些营养物质,如何判断分析这些营养物质呢?在学生讨论之后,教师可引导学生选择生活中常见的饮料或者食物,例如碳酸饮料或者苹果等,鼓励学生以小组的形式自由设计实验方案,并结合已经学过的知识检验该种食物或者饮料中糖成分的含量。在学生完成实验之后,教师可要求学生结合实验结果分析自己的饮食习惯,判断自身饮食习惯的科学性与合理性,促使学生将高中生物实验教学与现实生活进行关联,促使学生养成科学的饮食习惯[2]

(二)借助生活素材开展高中生物实验创新

生活中的元素较多,许多生活元素均可成为高中生物实验教学的素材。在高中生物教师运用生活资源创新生物实验内容的过程中,教师可借助生活素材进行实验创新。在具体的实施中,以《观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂》的实验为例,在正式开展实验教学之前,教师可为学生讲述细胞有丝分裂的相关知识内容,使得学生明确有丝分裂在促进生物体生长以及维持生物体正常生理功能中的重要意义。在学生明确知识点之后,教师可要求学生选择生活中的素材作为实验材料,例如豆芽等。在学生收集资料之后,教师可要求学生自行进行实验,观察根尖细胞有丝分裂的过程,并将观察所得出的现象进行记录。学生在观察的过程中,可利用显微镜或者染色的方法更好地观察细胞的变化过程。在学生实验之后,需做好实验结果的分析,对不同类型的细胞在各个分裂阶段中的变化特征进行分析与比较,以此来深化学生对于知识的理解。与传统高中生物实验教学内容相比,运用生活素材开展的实验教学能够使得抽象的生物知识以学生熟悉的生活事物的方式进行展示,起到了“激趣”的效果[3]

(三)借助生活教学模式开展高中生物实验创新

在高中生物教师运用生活资源创新高中生物实验教学的过程中,还可运用生活化的教学模式开展,将生活资源全流程地运用在高中生物实验的教学中,以此来丰富学生的学习体验。在实施的过程中,以《制作传统发酵食品》的实验教学为例,首先,教师需做好对于理论知识的总结归纳,例如微生物、发酵以及细胞呼吸等,使得学生明确发酵的基本原理,并掌握发酵食品的制作过程,促进学生理论与实践的有机结合。在教师讲解完理论知识之后,需鼓励学生选择生活中常见的发酵食品进行实验,尝试制作出发酵食品,例如面包以及酸奶等。而学生在实验操作的过程中,能够借助实验亲身体验出发酵的过程以及发酵所必要的条件,帮助学生明确结果观察以及变量控制的重要意义。为提高生活化教学模式在高中生物实验教学中应用的趣味性,教师还可结合生活实例开展教学,鼓励学生自行探究不同类型的发酵食品在制作过程中的差异性。例如在制作面包的过程中,可引导学生分析酵母菌的作用,在制作酸奶的过程中,引导学生分析益生菌的作用等,使得学生借助生活实例的分析与实验探究能够深化对于知识的理解程度,培养学生的探究能力以及思维能力[4]

结语:利用生活资源进行高中生物实验创新能够打造高质量的高中生物实验课堂,更可提高高中学生的综合素养。而在高中生物实验教学应用生活资源进行创新的策略上,教师可借助生活情境开展高中生物的实验创新,借助生活素材开展高中生物的实验创新,更要借助生活化的教学模式开展高中生物的实验创新,最大限度地发挥生活资源在提高高中生物实验教学质量中的积极作用,促使学生形成高中生物学科核心素养。

参考文献:

[1] 曹冬梅. 发掘身边素材探索生物实验 ——利用生活资源进行高中生物实验创新的研究[J]. 中学生物学,2021,37(7):42-43.

[2] 张巍波. 基于生活化探究实验的高中生物STSE教学——以微生物实验实践校本课程为例[J]. 北京教育,2023(4):92-93.

[3] 王增光. 基于STEM理念的高中生物实验教学改进策略 ——以"探究环境因素对光合作用强度的影响"为例[J]. 教师,2021(15):47-48.

[4] 周福琴,吴芳,潘璐. 高中生物实验教学的变化趋势 ——以人教版近5套普通高中生物教材为例[J]. 实验教学与仪器,2021,38(11):24-26.