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“三新”背景下高中生物实验教学探究

【摘要】在新课程、新教材、新高考的“三新”背景下，学生的实验探究能力以及实验设计能力培养成了高中生物实验教学的重要目标，要求教师要凸显实验教学的探究性，引导学生自主设计实验。文章阐述了“三新”背景下的高中生物教学要求，提出改进策略，如丰富的实验类型，精心创设实验教学情境；学生分析实验方案，助力学生理解实验思想；聚焦探究过程，凸显生物实验的探究性；关注实验设计，提升学生实验设计能力。

【关键词】高中生物；实验；“三新”背景；策略

生物是一门建立在实验基础上的学科，在新课程、新教材、新高考的“三新”背景下开展高中生物实验教学，要重点培养学生的实验探究能力、实验设计能力。但是从目前的情况来看，高中生物实验教学存在诸多问题，如实验过程的探究性不足、培养学生自主设计生物实验的能力被忽视，不利于“三新”改革的推进。针对这些情况，高中生物教师要加强对“三新”内容及特点的研究，明确生物实验教学的要求，进而探索有效的实验教学策略。

一、“三新”背景下的高中生物实验教学要求

高中生物新教材和旧教材相比，增加了更多的实验内容，要求学校应该按照规定和计划完成各种实验教学，这足以说明生物实验的重要性。高中生物教师也应该深刻认识到实验教学的重要地位，探索有效的实验教学策略和方法，全面提升实验教学的有效性。

高中生物新课标指出，要将学生的生物学科核心素养发展作为课程目标、课程内容以及课程实施和评价的宗旨。核心素养是综合性的概念，对于某一个学科来说，是指学生在学科学习中形成的关键能力和必备的学习品质[1]。高中生物学科的核心素养包括科学思维、科学探究等。这就要求教师在生物实验教学中不仅要关注学生对实验相关原理、过程、结果等实验知识的掌握，还要有意识地引导学生进行实验探究，经历提出问题、作出假设、实验计划、表达交流等过程，形成科学探究的思维，让生物核心素养在实验教学中落实。

在新一轮的高考改革中，高考生物试题的实验题分值逐渐提高，以实验题材为背景的试题题量在不断增加，实验成了重要的命题载体，这也要求教师要高度重视生物实验教学。从高考生物实验题的形式以及命题的方向来看，实验题也从以往的分析说明向实验的改进完善、实验的方案设计转变，学生不仅要能够对生物实验的步骤、方法加以分析和说明，还要自主设计实验[2]。新高考对学生的自主设计实验能力提出了更高的要求，教师在实验教学中也应该给予学生自主设计实验的平台。

二、“三新”背景下的高中生物实验教学改进策略

（一）丰富实验类型，精心创设实验教学情境

高中生物教材增加了更多的实验内容，高考试题中生物实验的分值也逐渐提高，这些信号都在告诉教师要重视实验教学，增加实验课时。生物本身是一门以实验为基础的学科，开展实验教学能够促使学生深度把握生物知识的本质内涵，在实验中总结规律，对生物概念形成更深刻的见解。目前高中生物实验以观察型实验、验证型实验为主，实验步骤通常是已知的，让学生跟随明确的实验步骤进行操作，通过实验理解生物知识、总结规律等。这两种实验类型主要提升学生的实验操作技能，对学生的探究思维、实验设计能力的提升作用有限，因此，教师应该引入丰富的实验类型[3]。除了验证型实验、观察型实验之外，还应该引入调查类实验、探究型实验和建模类实验，开拓学生的视野，培养学生的实验能力。

为了让学生全身心地参与到生物实验中进行思考和探究，教师应创设实验情境，将学生的实验动机激发出来。情境创设是构建有效课堂的重要因素，新课标也强调要创设问题探究的情境增强学生的体验感。教师可以结合学生的现实生活和学习需求创设实验探究的真实情境，将学生设计生物实验的动机激发出来，以情境引导学生主动思考、探索，实现从“要我设计”到“我要设计”的转变。为了增强情境的体验性，教师可以从现实生活中的常见现象、社会热点话题以及科学进展等方面提炼情境素材，借助多媒体技术呈现直观的图片或者视频[4]。比如在“探究植物细胞的吸水和失水”这一内容的教学中，教师可以结合现实生活的常见现象创设情境，展示制作酸萝卜的过程及萝卜前后的形态变化，引出“水分进出植物细胞”的实验课题，引导学生设计实验来探究植物细胞的吸水和失水的条件，学生自然能够兴致勃勃地参与到实验探索中。

（二）分析实验方案，助力学生理解实验思想

学生的生物实验探究需要建立在充分掌握理论知识的基础之上，教师在课堂上要重视实验方案的分析，帮助学生理解实验思想，为学生的科学思维、科学探究素养发展奠定基础。高中生物教材中有很多生物学家的典型实验，这些实验包含了科学研究的背景、过程以及方法结论等，教师可以充分利用这些典型实验开展教学，引导学生分析实验方案，让学生了解生物研究的过程和方法，从中学习科学研究的思维，形成科学态度和精神，并掌握科学研究的有效方法。

比如，孟德尔的豌豆杂交实验能够体现孟德尔实