探究高中生物实验课中的课堂模式：激情生本教学法

尚国玲

生本教育是以“一切为了学生，高度尊重学生，全面依靠学生”为宗旨的教育，它既是一种教育理念，又是一种教学模式。“激情生本”课堂模式倡导课堂以学生为主体，采用自主探究、合作交流的学习方式来点燃学生学习的激情，最终实现学科核心素养的达成。伴随着新高考改革，生物课程的目标设定呈现出了一定的创新性，更加看重学生的综合素质。在这样的教育背景下，全面贯彻生本理念，对于促进课程教学实现创新性改革具有重大的实际意义。

高学生物教学是一门实验性很强的学科，生物教学中的很多原理、结论都要通过实验来进行论证。生物学实验是学生获取生物知识的最有效手段之一，也更能充分地发挥学生的主体地位，对学生生物概念的获得、生物兴趣的培养、思维能力的锻炼、科学态度的养成都具有重要的作用，这与新高考对学生的要求是相对应的。实验教学是促成学生达成生物学科核心素养的重要支撑，普通高中生物学课程标准（2017年版）对生物学实验教学给出如下建议：实验设计应该多样化，应鼓励学生设计实验；教师应给学生提供机会学习生物学研究中的测量方法，实事求是地记录、整理和分析实验数据，定量表述实验结果等；教师应强化安全教育，增强学生自我保护意识。基于对“激情生本”课堂模式的探索以及对新课标实施建议的分析，本文主要讨论如何在生本理念的支撑下，实现生物实验课教学的创新。教师可将该种教学模式投入生物课堂中使用，从而帮助学生打破被动学习的壁垒，以便提高教师的授课质量。

高中生物实验有多种类型，包括显微观察类、探究类、物质鉴定类、调查类等，其中显微观察类是高中生最先接触的一类实验，也是生物学中的基础实验，为此笔者就显微观察类实验的“激情生本”课堂来谈一谈具体的实施方法。针对教材中出现的显微观察类实验，笔者做了统计，主要有如下几个实验：《使用高倍显微镜观察几种细胞》（人教版必修一）《观察DNA和RNA在细胞中的分布》（人教版必修一）《用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体》（人教版必修一）《植物细胞的吸水和失水》（人教版必修一）《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》（人教版必修一）《观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片》（人教版必修二）《低温诱导植物染色体数目的变化》（人教版必修二）。接下来笔者将以《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》为例谈下这节实验课的教学设计。

一、教学内容分析

《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》实验是人教版必修一第六章第1节《细胞的增殖》里面包含的实验，是制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片的实验，可操作性强。在此实验课之前，学生已经学习过有丝分裂的过程，了解了各时期细胞的特点。通过此次实验，可以让学生掌握制作根尖细胞有丝分裂临时装片的技术，同时帮助学生学会识别、比较有丝分裂的各个时期，体会实际看到的有丝分裂图像与书本给出的图像的区别，巩固对细胞有丝分裂过程的认识与理解。本节内容可以让学生在掌握知识的同时，了解一些常用的生命科学研究的方法，通过运用观察、实验和系统分析实验数据等科学方法来研究分析生命现象和生命规律，提高学生的生命认同感。

二、学情分析

学生在初中阶段已经学习了显微镜的使用方法，为高中阶段的显微观察打下了一定的基础。高一学生比较喜欢动手操作，但是相对比较浮躁，往往还没有搞清楚实验具体的材料、步骤就急于实验，教师可以通过引导学生进行静悟深思在充分的思考与设计的基础上再进行实验。对于实验中可能出现的问题，学生容易慌乱，教师可以通过引导学生进行合作学习一起讨论解决。高一阶段的学生处在思维与表达的养成时期，要保护好他们的这种积极性，多提供展示的机会，在展示结果的时候可以进行组内评价与组间评价，由学生充分展示与表述自己的成果。

三、教学目标

一节良好的实验课完成后，应该有生物学概念的自动生成，有思维能力、操作能力等的培养与提升，有对学生积极的影响。针对这节课的教学目标设定如下：

1.制作洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的临时装片，绘出不同时期图像，统计不同时期所占比例。（生命观念）

2.通过实验操作和对实验结果的分析，培养学生绘图和构建数学模型的能力，提高处理和分析实验数据的能力。（科学思维、科学探究）

3.通过观察操作，提高学生的生命认同感，进一步养成实事求是的科学态度和探索精神。（社会价值）

四、教学过程

一般的观察类实验课堂需要课前做相应的准备工作，比如准备实验材料、相关资料等；然后学生梳理实验材料、流程等，教师可以稍做点拨；接下来分小组展开实验，展示结果、反思精进；最后是对本次实验效果的检测。因此，笔者把这一类实验课堂分为课前准备、静悟深思、合作学习、展示分享、点评反思、达标检测六个环节进行。下面介绍一下这一节课的整体安排。

（一）课前准备

总共分成6个实验小组，实验小组的课前准备：

1.资料搜集：材料使用的注意事项、显微镜的使用方法等。

2.材料准备：洋葱培养。

（二）静悟深思

实验进行前，学生要了解需要的材料有什么、应该如何去操作实验、实验的结果应该如何呈现出来。针对这节课笔者设计了如下表格。

续表

（三）合作探究(www.xing528.com)

这是一节实验课的核心环节，也是实验的实施过程。这个环节可以充分发挥学生的主体地位，促进学生生物学科核心素养的形成。实验过程以小组为单位，需要每一位学生才能完成整个实验。当然，在实验中会出现很多的不可控因素，以小组为单位可以更好地解决问题。另外，边操作边思考可以更好地理解这个实验。因此，教师作为合作者，也要做好相应的引导。例如，在《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》这一节的合作探究笔者是这样设计的：

1.教师布置合作学习的任务和要求，学生合作完成本次实验。

2.巡查各小组合作学习的状态和实验进程，并及时进行指导。

3.引导学生组内辨认临时装片中有丝分裂各个时期的细胞。

4.学生在实验的过程中完成以下思考与讨论：

思考1：你的视野里可以观察到哪些时期的细胞？你的判断依据？

思考2：能不能对一个细胞进行连续观察，找到有丝分裂的各个时期？

思考3：在观察的视野中，哪一时期细胞最多？为什么？

思考4：染色的时间有多久？过长或过短对实验结果有什么影响？

思考5：如何评价本组本次实验？如未成功可能的原因是什么？

合理的设计问题探讨对实验有较大的推动作用，既可以培养学生的动手操作能力，又可以培养学生交流合作的意识和分析讨论的能力，因此需要教师进行精心设计。

（四）展示分享

展示分享是培养学生表达能力、分析能力的关键环节。实验课的结果展示可以有多种形式，如照片展示、表格整理、绘图分享、视频展示，等等。本节课可以参考如下汇报方式：

1.照片展示。实验处理的时间、试剂添加量都会影响该实验的染色结果，可以通过把观察到的细胞拍照放到大屏幕进行展示。

2.绘图展示。绘制出观察到的有丝分裂中期的图像进行展示。

3.表格展示。

（五）点评反思

实验课总是伴随着不确定性或者有失败的可能，所以需要学生的分析与反思。在分享结束后，学生可以先进行组内评价，分析本次实验的成功与失败之处，然后进行组间互评，相互探讨如果下次再操作应该注意的事项。教师对学生实验中出现的操作不规范、操作失误等进行指导，对于实验失败的小组共同探讨可能的原因。教师注意引导学生学会在总结中反思，查漏补缺，将反思总结常态化，帮助学生养成实事求是、严谨认真的科学态度和探索精神。

（六）达标检测

精选实验相关习题可以让本次实验再次升华，帮助学生对一些问题有更深层次的认识。

实验课教学本身就是非常能激发学生学习兴趣的课堂，结合“激情生本”课堂模式，对促成学生生物学核心素养的形成有更加明显的推动作用。“激情生本”课堂模式下的实验课教学，帮助学生形成了一套独特的体系，让学生可以更加独立地完成相关生物实验，掌握相关的操作技能，并能将这些实验设计的方法和技能进行综合应用。该模式下的实验课教学也培养了学生的整合、处理、分析数据的能力以及运用观察、实验调查、建立模型与系统分析等科学研究方法的能力。“激情生本”课堂模式下的实验课教学能够真正地实现新高考的既定要求，能够促成学生生物学核心素养的达成。