随着教育改革的深入，学科素养的培育已成为教育教学的核心追求。高中生物实验教学，作为培养学生实践能力与创新精神的关键环节，在学科素养的引领下，其创新发展显得尤为关键。本文深入剖析了学科素养对高中生物实验教学的具体要求，并提出创新策略，旨在为实验教学的改革与发展提供有益的参考与启示。
一、学科素养对高中生物实验教学提出的要求
（一）强化实验操作的规范性与准确性
学科素养明确要求高中生物实验教学必须达到高度的规范性和准确性。这不仅仅体现在实验步骤的精确执行上，更涉及到实验器材的正确使用、实验数据的准确记录以及实验报告的完整撰写。在实验过程中，学生需要严格按照实验手册或教师的指导进行操作，不得随意更改实验步骤或省略关键步骤。同时，对于实验数据的记录，学生需要保持客观、真实的态度，不得捏造数据或篡改实验结果。通过这样的严格训练，学生能够养成良好的实验习惯，掌握正确的实验技能，培养严谨的科学态度。
例如，在进行“植物细胞的有丝分裂”实验时，学生需要严格按照实验步骤进行操作，包括取材、解离、漂洗、染色、制片等。每一步骤都需要认真执行，不得马虎。同时，在观察细胞分裂的过程中，学生需要使用显微镜进行仔细观察，并准确记录观察结果。通过这样的实验操作，学生能够深入了解植物细胞有丝分裂的过程和特点，加深对生物学知识的理解。
（二）注重实验设计与创新能力的培养
学科素养强调培养学生的创新精神和实验设计能力。因此，在高中生物实验教学中，教师需要鼓励学生自主设计实验方案，培养他们的创新思维和实践能力。教师可以提供实验主题或实验目标，然后引导学生独立思考，设计合理的实验步骤和方法。在实验设计的过程中，学生需要综合考虑实验目的、实验条件、实验材料等因素，确保实验设计的科学性和可行性。
例如，教师可以提出一个关于“环境因素对植物生长的影响”的实验主题，然后要求学生自主设计实验方案。学生可以思考哪些环境因素可能对植物生长产生影响，如何设置对照实验，如何观察和记录实验结果等。通过这样的实验设计过程，学生能够锻炼自己的创新思维和实验设计能力，提高解决实际问题的能力。
（三）强调实验分析与问题解决能力的培养
学科素养要求学生具备实验分析和问题解决的能力。在高中生物实验教学中，教师需要注重引导学生对实验结果进行深入分析和讨论，帮助他们理解实验现象背后的生物学原理。同时，教师还应设置一些具有挑战性的问题或实验故障，让学生在解决问题的过程中锻炼自己的思维能力和解决问题的能力。
以“酶的特性”实验为例，学生在完成实验后，需要对实验结果进行分析，探讨不同条件下酶的活性变化。教师可以引导学生思考：为什么在不同的温度或pH值下，酶的活性会发生变化？这些变化与酶的结构和功能有什么关系？通过这样的问题引导，学生能够深入思考实验现象背后的生物学原理，加深对酶特性的理解。同时，教师还可以设置一些实验故障，如酶溶液浓度过高或过低等，让学生尝试解决问题，培养他们的问题解决能力。
二、学科素养背景下高中生物实验教学的创新策略
（一）巧设课堂导入，激发学生的质疑精神与探究欲望
在高中生物实验教学中，课堂导入是开启学生心智、激发学生兴趣的关键环节。一个精心设计的课堂导入，能够迅速抓住学生的注意力，引导他们进入生物学的神奇世界，激发他们的质疑精神和探究欲望。为实现这一目标，教师需要充分发挥创造力和想象力，运用多种导入方法。可以讲述与实验内容紧密相关的趣味故事，通过引人入胜的情节和生动的描述，将学生带入一个充满神秘和好奇的生物世界。同时，利用直观的图片、视频或实物展示，让学生直观地感受生物学的魅力，激发他们的探究欲望。
（二）科学规划实验课程，实现理实一体化教学新模式
高中生物实验课程的设置需要科学规划，以实现理实一体化教学的新模式。理实一体化教学强调理论知识与实验操作的有机结合，旨在提高学生的实践能力和创新精神。在规划实验课程时，教师应充分考虑实验内容与理论知识的衔接点，确保实验课程与理论课程相互呼应、相互促进。同时，合理安排实验课程的进度和难度，确保学生在掌握基本实验技能的基础上，能够逐步深入探索生物学的奥秘。此外，教师还可以根据学生的学习需求和兴趣点，设计一些拓展性实验或综合性实验。这些实验可以涉及多个知识点和实验技能，让学生在实践中综合运用所学知识，提高他们的实践能力和创新思维。
（三）丰富实验教学形式，让生物学知识融入生活实践
为了进一步提高高中生物实验教学的效果，教师应注重丰富实验教学形式，让生物学知识更好地融入生活实践。生物学是一门与生活息息相关的学科，通过实验教学让学生亲身感受生物学的实际应用，能够加深他们对知识的理解和记忆。具体而言，教师可以结合生活实例设计实验项目，让学生在实际操作中体验生物学的魅力。例如，利用生活中的食材进行营养成分分析实验，让学生了解不同食物的营养价值；通过植物种植实验，让学生观察植物的生长过程并了解光合作用等基本原理。此外，教师还可以利用现代教学技术丰富实验教学形式。例如，利用多媒体教学技术展示实验过程和结果，让学生更加直观地了解实验内容；利用虚拟仿真实验技术模拟实验环境和操作过程，让学生在虚拟环境中进行实验操作，提高实验的安全性和可操作性。
三、结语
在学科素养的指引下，高中生物实验教学创新发展势在必行。通过科学规划实验课程、丰富实验教学形式等策略，我们可显著提升学生的实验技能，激发其创新精神，深化科学素养。展望未来，仍需不断探索高效且富有成效的教学方法，为培养全面素养的生物学人才贡献力量。
参考文献
[1]赵碧华.高中生物实验教学的创新策略探索[J].考试周刊,2021(50):137-138.
[2]倪爱勇.谈新高考下高中生物实验教学的有关认识[J].数理化解题研 究,2022(15):137-139.