摘要：生物实验教学以其独特的优势，可以更直观、更形象地展现生命科学的基本原理及其应用，以及培养学生科学思维的能力。然而，目前中学生物实验教学还存在着一系列问题，如实验设备不足、实验内容缺乏创新性、实验环境与现实脱节等。因此，怎样有效提高生物实验教学质量，是当前亟待解决的一个问题。
关键词：新课改；中学生物；实验教学
生物实验教学作为学校生命科学课程的重要组成部分，具有不可替代的作用。它既可以为学生提供具体而形象的知识感受，也可以强化学生对生命科学的理解和应用，提高学生的科学素养。
一、提出探究性问题，让学生自主设计实验
让学生根据问题设定并自己设计实验方案可以帮助学生更好地理解科学知识。科学不仅仅是记忆一些理论概念，更重要的是掌握应用这些概念解决问题的能力。而通过自主设计实验方案，学生可以更深刻地理解所学的理论知识，并发现其中的规律。
例如：在《光合作用》这一课中，教师可以让学生们自主选择植物和照明强度。通过这种方式，不仅可以增强学生的主观能动性，还可以帮助他们更好地理解光合作用的原理。在实验中，学生可以观察到不同植物在相同光照条件下光合作用速率上的差异，从而发现了不同植物光合作用能力的差异。通过分析数据，学生可以结合所学的光合作用原理得出结论。这样的实验设计可以培养学生的实验能力、数据分析能力和推理能力，同时也能让他们更深入地了解植物生长的过程。
二、借助实验模型，帮助学生理解生物知识
生物学是一个非常抽象的学科，需要学生理解许多复杂的概念。然而，仅仅通过文字和图片来讲解这些概念，并不能完全满足学生的需求。因此，在教学中引入实验模型，可以帮助学生更好地理解与掌握生物学的抽象概念。模型可以是物理对象、计算机软件或虚拟实境等，它们能够替代真实情境进行实验或模拟，从而让学生在不同的视觉和感官刺激下更深入地了解生物学。
以《植物细胞》为例，教师可以使用一些模型来帮助学生更好地理解植物细胞的结构与功能。例如，教师可以使用三维立体打印技术制作出植物细胞的立体模型，让学生从不同角度观察植物细胞的各个组成部分。此外，教师还可以使用演示动画软件来模拟植物细胞的生长分裂过程，让学生更加形象地认识细胞分裂的原理。同时，教师也可以让学生在实验室中亲手操作，用显微镜观察植物细胞的内部结构，并进行其他相关实验，从而加深他们对植物细胞的理解。
三、让学生自主操作，培养学生实践技能
让学生自主操作实验仪器或设备，是生物实验教学中的一种重要教学模式。通过这种模式，学生可以主动探索和发现知识，培养科学思维和实践技能。在实验过程中，学生需要运用所学的理论知识，完成实验的设计、操作、数据记录、结果分析等环节。通过实验锻炼，学生不仅可以加深对理论知识的理解，还可以开发创新思维和解决问题的能力，为未来成为具有创新精神和实践能力的人才打下坚实的基础。
以利用酵母发酵制作面包为例，在教学过程中，学生需要自主选择原材料，并按照比例称量，再进行制作。通过这个过程，学生可以亲身体验酵母在发酵过程中产生的气泡和面团变得松软的过程。同时，学生还需要观察温度的变化，了解温度对于酵母发酵的影响。在这个过程中，学生必须自主探索并解决实际问题，例如如何保持温度的稳定性，如何控制酵母的数量等。通过这个案例，学生不仅可以了解面包制作的化学原理，还可以提高自己的实践能力和科学思维。
四、通过跨学科的方式组织实验，让学生获得更多的知识和技能
跨学科教育是当前教育领域的热门话题，因为它可以激发学生的兴趣和好奇心，使他们获得更全面的知识和技能。既然跨学科教育在提高学生综合素质方面具有很大的潜力，那么我们就应该在学校里尝试这种方式的实施。跨学科教育的基本原理是将不同领域的知识相互结合，以便深入挖掘问题或主题，而不是把各个主题隔离开来分别讨论。例如，在科学领域，常见的跨学科活动包括基于地理学的自然环境观察、基于数学的物理模型构建等。
例如：教师可以通过利用显微镜观察水中的微生物来展示跨学科教育的应用。这项活动需要引入地理和物理知识，学生可以分析各种环境因素对水质的影响，比如不同区域的污染程度、ph值、氧含量等。学生可以通过实验和观察了解这些因素是如何相互关联的，他们也将学会如何使用显微镜以及如何识别不同类型的微生物。为了确保学生的全面参与，教师可以引入艺术和文学的元素作为拓展教育内容。
五、结语
总之，生物实验教学带给我们的不仅是生物学知识的传递，更重要的是它所鼓励的探究和创新精神，以及培养学生的实践技能和思维能力。在新课改的背景下，要进一步加强生物实验教学的研究与实践，探索新的方法和途径，提高生物实验教学的质量和效益，使其真正成为中学生全面发展的有力支撑。
参考文献：
[1]李洪伟,陈世通.新课改背景下农村中学实验教学现状及对策[J].实验教学与仪器,2022,39(02):77-78.
[2]刘帅,张芳超.浅谈新课改背景下的初中生物学生活化实验教学[J].中学生物教学,2022(03):24-25.
（作者单位：山西省河津中学）
赵智朋
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