開放式教學(xué)在高中生物實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

摘要：高中的生物課程是一門與實(shí)驗(yàn)掛鉤的學(xué)科，同時(shí)也是提高高中學(xué)生綜合素質(zhì)的重要課程。在高中的生物教學(xué)中，教師需要重點(diǎn)關(guān)注生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率，對(duì)以前的教學(xué)理念和教學(xué)方法有一個(gè)積極的轉(zhuǎn)變，通過(guò)開放式的教學(xué)模式，帶領(lǐng)高中學(xué)生積極主動(dòng)地參與生物實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生作為教學(xué)中心的作用，并且全面實(shí)踐學(xué)生的主觀能動(dòng)性，為高中學(xué)生學(xué)習(xí)生物的綜合能力和素養(yǎng)打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：開放式教學(xué)；高中生物；生物實(shí)驗(yàn)我國(guó)當(dāng)下的社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的培養(yǎng)有了越來(lái)越高的要求，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才也是當(dāng)下社會(huì)發(fā)展的要求。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才最重要的就是培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維，高中學(xué)生不僅要在學(xué)校中學(xué)習(xí)書本上的知識(shí)，更重要的是能夠從外面的世界獲得更廣泛、更有用、更利于自身發(fā)展的知識(shí)。把在課堂中學(xué)到的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行分析與整合，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為擁有可以解決實(shí)際問題的能力，并且可以從中得出新的結(jié)論。在對(duì)新教材進(jìn)行改革過(guò)程中，高中生物教師要著重注意學(xué)生對(duì)生物信息的搜索和集成能力，對(duì)于課題的探究以及實(shí)驗(yàn)的方法等進(jìn)行一個(gè)開放式的改變。一、發(fā)揮學(xué)生的主體性在進(jìn)行高中生物實(shí)驗(yàn)開放式的教學(xué)中，教師應(yīng)該先讓學(xué)生的主觀能動(dòng)性有一個(gè)充分的發(fā)揮空間，這能夠極大地幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)技能。高中生物的許多實(shí)踐課程都具有比較強(qiáng)的開放性，實(shí)驗(yàn)設(shè)施和實(shí)驗(yàn)步驟以及具體的實(shí)驗(yàn)方法等選擇都可以讓學(xué)生一起探究。學(xué)生在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，要進(jìn)行全面的思考和理性的分析，使實(shí)驗(yàn)的效率有一個(gè)質(zhì)的提升[1]。高中生物教師也要做好一個(gè)引導(dǎo)者的角色，在組織和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)，也要給學(xué)生更多具有價(jià)值的引導(dǎo)和指示，這樣不僅可以讓學(xué)生的自主學(xué)習(xí)更為有效，也能夠讓學(xué)生收獲更多的關(guān)于生物的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。高中生物課的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有許多可以為學(xué)生的主觀能動(dòng)性和主體性創(chuàng)造一個(gè)非常充分的發(fā)揮空間。例如：在2019人教版高一的生物教材“滲透作用”這一實(shí)驗(yàn)中，在課程開始之前，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自己去尋找半透膜的材料。教材中用的是玻璃紙，那么，這種玻璃紙能不能用別的材料對(duì)它進(jìn)行一個(gè)替代呢？這個(gè)時(shí)候，生物教師就可以引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性和主體性，并且結(jié)合教材上的相關(guān)內(nèi)容與同學(xué)們互相探討和分析。有的學(xué)生可能會(huì)想到雞蛋的外膜，有的學(xué)生甚至?xí)眉啿肌⒛猃埐?、濾紙等進(jìn)行嘗試，這些嘗試都非常有價(jià)值，都能直觀地體現(xiàn)出在高中生物實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式才是開放性的典型例子。又比如：在2019人教版高一的生物教材“葉綠體的色素提取”這一實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生就會(huì)問教師，為什么要用無(wú)水乙醇，用60%的乙醇可以嗎？用汽油可以嗎？這個(gè)時(shí)候教師不需要著急給學(xué)生解釋，教師可以讓學(xué)生自己去驗(yàn)證為什么一定要用無(wú)水乙醇。另外，在使用高倍顯微鏡的時(shí)候，可以讓學(xué)生自主地找一些生物組織，如頭發(fā)、指甲死皮、各種植物的組織等，并且讓大家利用閑暇的時(shí)間進(jìn)行觀察，這些都可以體現(xiàn)出學(xué)生的主觀能動(dòng)性和主體性，這樣的開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能夠讓學(xué)生收獲更多的生物知識(shí)。二、培養(yǎng)學(xué)生的探究能力鍛煉學(xué)生的探究能力應(yīng)當(dāng)使用開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，這也是高中生物實(shí)驗(yàn)中教師需要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的。通過(guò)具有趣味性的教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，可以極大地培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的思維方式和探究思考能力，高中生物教師應(yīng)該給學(xué)生設(shè)計(jì)更多具有開放性的生物實(shí)驗(yàn)，并且可以讓學(xué)生親身參與到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中[2]。這種方法不僅能夠讓學(xué)生更好地掌握生物實(shí)驗(yàn)的原理，并且可以在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，讓大家的思維方式和組織能力得到非常好的鍛煉。另外，高中學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中肯定會(huì)遇到一些障礙和瓶頸，這些困難也是可以幫助他們鍛煉各方面能力的一個(gè)有效的方式。例如：在2019人教版高中生物“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，主要流程可以大致分為：培養(yǎng)→解離→漂洗→染色→壓片，大部分學(xué)生是按照以上的步驟去做的，但是在顯微鏡下看到的有可能會(huì)有細(xì)胞重疊在一起的情況，這樣就不能看清各個(gè)細(xì)胞的具體形態(tài)。那么，當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)這種問題的時(shí)候，高中生物教師就要有意識(shí)地去引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)這些問題進(jìn)行思考與探討，讓大家一起分析有沒有可能是上面的哪一個(gè)步驟出現(xiàn)了問題。經(jīng)過(guò)學(xué)生的思考與討論之后，就會(huì)得出兩種原因：一個(gè)原因就是解離的時(shí)間太短，另一個(gè)原因就是對(duì)壓片的處理不夠仔細(xì)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，有的時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞的顏色過(guò)淺，學(xué)生經(jīng)過(guò)思考后，分析出現(xiàn)這種情況的原因可能是漂洗和染色的時(shí)間太短。上面的這些分析都是十分準(zhǔn)確的，在這個(gè)過(guò)程中也極大程度上鍛煉了高中學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)中的思考方式和探究能力以及對(duì)于知識(shí)的運(yùn)用能力。這樣的開放式生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)素質(zhì)的一個(gè)好方法。在高中生物教學(xué)中進(jìn)行開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以使學(xué)生有更多自己思考的機(jī)會(huì)。學(xué)生首先得查看一些相關(guān)的生物資料，并且從中找出有用的信息，然后對(duì)需要使用的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行檢查和選擇，對(duì)時(shí)間步驟進(jìn)行一個(gè)梳理，并明確地了解實(shí)驗(yàn)方法，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)完成之后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)和記錄。在生物實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，高中學(xué)生就可以發(fā)現(xiàn)各種問題，然后對(duì)這些問題進(jìn)行分析，并最后解決問題。這樣的做法加強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新思維和生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，讓學(xué)生自主并且喜歡參與到生物實(shí)驗(yàn)中去，這樣就由傳統(tǒng)的被動(dòng)接受變成了現(xiàn)在的主動(dòng)探索，在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有著重要的作用和意義[3]。三、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新高中學(xué)生的思維要得到創(chuàng)新培養(yǎng)，高中生物教師要改變落后的教學(xué)思維與方法，不斷引領(lǐng)學(xué)生去探索，并且了解課堂外的世界，使高中生物教學(xué)可以有一個(gè)開放式的新形式。根據(jù)我國(guó)目前的教育體制來(lái)看，高中學(xué)生更喜歡通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)獲得相應(yīng)的知識(shí)，高中的生物實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)新課程的改革，站在了學(xué)生的角度并且以學(xué)生為主，從學(xué)生關(guān)注結(jié)論逐步變成大部分學(xué)生能夠主動(dòng)地去探索尋找知識(shí)，同時(shí)也提高了學(xué)生對(duì)于知識(shí)靈活運(yùn)用的能力。對(duì)于高中生物實(shí)驗(yàn)中開放式的方法也要注意教師教學(xué)過(guò)程和方法的創(chuàng)新，高中生物教師要善于鼓勵(lì)學(xué)生敢于創(chuàng)新并且樂于創(chuàng)新，這種鼓勵(lì)能夠給學(xué)生帶來(lái)意想不到的收獲。高中生物教材中的大多數(shù)實(shí)驗(yàn)具有比較強(qiáng)的探究性，也給學(xué)生留了一些可以創(chuàng)新的空間，高中生物教師要好好利用這些機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽地進(jìn)行嘗試。學(xué)生在進(jìn)行創(chuàng)新的過(guò)程中，不僅可以體現(xiàn)他們的思維能力和思考方式，一個(gè)好的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必然需要準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)與掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理和生物知識(shí)，并且這個(gè)過(guò)程也有利于幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識(shí)。例如：在2019人教版高中生物“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師要求學(xué)生找出并明白質(zhì)壁分離和復(fù)原的原因之后，可以鼓勵(lì)學(xué)生用不同的材料進(jìn)行嘗試。有的學(xué)生就會(huì)從家里帶來(lái)一些食用鹽和農(nóng)業(yè)化肥等，這個(gè)時(shí)候教師就要鼓勵(lì)學(xué)生積極大膽地進(jìn)行嘗試。學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行中，既可以鍛煉自己的動(dòng)手能力，又可以明白哪些材料是符合的，哪些材料是不符合的。另外，還有一些學(xué)生會(huì)從細(xì)胞的吸水和失水這個(gè)原理中聯(lián)想到，能不能用不同濃度的蔗糖溶液來(lái)檢測(cè)出一些植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。這時(shí)高中生物教師不需要立刻告訴學(xué)生答案，而是應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生，并且指導(dǎo)他們進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，然后通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢測(cè)是否可以，利用不同濃度的蔗糖溶液檢測(cè)出植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。這種教學(xué)方法不僅是對(duì)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)創(chuàng)新，而且這種開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法也能夠讓學(xué)生收獲更多的知識(shí)。高中生物的實(shí)驗(yàn)步驟比較瑣碎，其中涵蓋的生物知識(shí)范圍也很廣泛，學(xué)生如果依靠自己的個(gè)人能力是很難完成的。針對(duì)這種情況，高中生物教師就可以采用開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，組織學(xué)生以小組合作的方式進(jìn)行思考、研究與討論，小組之內(nèi)通過(guò)合適的分工，可以充分體現(xiàn)出學(xué)生的思考方式和創(chuàng)新能力，也能讓學(xué)生在互相配合和探討的過(guò)程中促進(jìn)彼此的情感關(guān)系，強(qiáng)化自身的合作能力[4]。四、提升教師的教學(xué)水平高中生物需要學(xué)生通過(guò)理性的思維來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作實(shí)踐能力。高中生物實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)是生物理論知識(shí)被得以見證的唯一方法和重要依據(jù)。由于在高中會(huì)受到高考的影響，教師更多關(guān)注的是對(duì)于生物的教學(xué)理論知識(shí)的講解，從而就忽略了生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用和意義。如今根據(jù)新課標(biāo)的要求，我國(guó)高中許多落后的教學(xué)方式已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代學(xué)生的學(xué)習(xí)訴求，所以在這種情況下，很多傳統(tǒng)的教學(xué)方法就發(fā)生了本質(zhì)性的變化，其中之一就是開放式教學(xué)模式。在高中運(yùn)用開放式的教學(xué)方法不僅可以在一定程度上讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，而且還可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)生物知識(shí)的興趣，進(jìn)而可以達(dá)到提高教學(xué)水平的目的[5]。在高中生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，因?yàn)槭亲寣W(xué)生自己完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，所以在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生一些新的問題和新的想法，這時(shí)高中生物教師就需要給學(xué)生一定的幫助和指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生按照正確的實(shí)驗(yàn)方法繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但是如果教師沒有在學(xué)生提問后的第一時(shí)間給大家進(jìn)行講解，就會(huì)使教師的專業(yè)能力在學(xué)生心中產(chǎn)生懷疑。所以，開放式的教學(xué)方法就需要高中生物教師不斷地將自己的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化，并且提高自己專業(yè)知識(shí)水平和專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。例如：?019人教版高中生物必修一“探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用的影響”這一實(shí)驗(yàn)中，生物教師可以先給學(xué)生講解一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)的目的是什么，并準(zhǔn)備好使用的材料：一片菠菜葉、直徑為0.6厘米的打孔器、鑷子、20毫升塑料注射器、溫度計(jì)、米尺、5瓦led臺(tái)燈、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的碳酸氫鈉溶液、100毫升小燒杯。準(zhǔn)備好這些實(shí)驗(yàn)用品之后，教師就要進(jìn)行操作步驟，進(jìn)而得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析。在這個(gè)過(guò)程中，教師要表現(xiàn)出極高的專業(yè)知識(shí)素養(yǎng)，讓學(xué)生知道，教師是有一定的生物實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的，這樣能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)教師的信服度，并且通過(guò)教師的實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生就會(huì)更有信心通過(guò)自己或者和小組同學(xué)一起完成接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)。開放式的教學(xué)方法在高中生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中所起到的作用非常大，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的興趣，進(jìn)而可以掌握生物有關(guān)的知識(shí)，然后運(yùn)用到生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中去。還可以強(qiáng)化學(xué)生的主體地位，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)生物知識(shí)的喜愛程度。還能夠給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)開放式的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓同學(xué)們更喜歡生物實(shí)驗(yàn)。高中的生物教師如果可以有效利用開放式的生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，可以給學(xué)生創(chuàng)造并營(yíng)造出更多自由的發(fā)揮空間，讓學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況，去選擇自己感興趣并且喜歡的生物實(shí)驗(yàn)。但是開放式的教學(xué)方法也不是只有好的方面，也會(huì)存在一些問題，比如會(huì)增加高中生物教師的工作量，因?yàn)殚_放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法可能會(huì)和學(xué)校安排的正常時(shí)間有一定的沖突等。生物教師要充分發(fā)現(xiàn)學(xué)生的潛能，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和主體性，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣，讓大家在對(duì)生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自主探究的過(guò)程之中，對(duì)高中生物知識(shí)有一個(gè)更深程度的理解并掌握。對(duì)于高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容也要有一定的豐富多彩性，并且為學(xué)生建設(shè)一個(gè)開放式的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，積極參與生物實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，可以豐富學(xué)生生物知識(shí)，并且強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐操作能力和思維創(chuàng)新能力，可以使學(xué)生的眼界得到極大的拓寬，進(jìn)而不斷滿足高中學(xué)生的實(shí)質(zhì)需求，引導(dǎo)學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，不斷地提升自己的綜合能力[6]。結(jié)束語(yǔ)總而言之，開放式的教學(xué)方法帶動(dòng)高中生物實(shí)驗(yàn)的整個(gè)教學(xué)方式的革新與