改革生物實驗教學,培養實踐創新能力

摘要: 在生物教學中，教師應深化實驗教學改革，培養學生的實踐創新能力。本文指出，教師應從改變實驗類型，全面提高學生的綜合能力;改進實驗教學環節，提高學生的創新能力;改革實驗課程考核的評定辦法等方面多途徑地進行，從而全方位地培養學生的創新能力。

關鍵詞: 生物實驗教學教學改革創新能力

21世紀是市場經濟不斷完善和知識經濟快速崛起的時代，這一時代最顯著的特征和靈魂就是創新。創新本身就是人類社會的一個永恒的課題。正如江澤民同志所說:“創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。”學校應以培養學生的創新精神與實踐能力為首要目標，為學生創設有利的環境與氛圍。我國著名教育學家陶行知先生曾說:“人類社會處處是創造之地，天天是創造之時，人人是創造之人。”作為教育工作者，我們要通過恰當的教育方式，使得學生的創新精神與實踐潛能得到最大的發揮。

生物是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗在生物學的發展中起著重要作用，生物學實驗也是生物教學的一個重要的組成部分。實驗教學一方面可以激發學生學習的興趣，鞏固知識。另一方面可以培養學生掌握生物學實驗的基本方法和技能，同時提高學生提出問題、分析問題、解決問題的能力，培養學生求實嚴謹的科學態度、富于探索和勇于創新的精神。以往傳統的生物學實驗課以驗證性的形態觀察和解剖實驗為主，只注重對學生基本技能的訓練與培養，忽略了對學生綜合能力和創新能力的培養。近年來我們進行了一些教學改革，取得了一定的效果。

一、改變實驗類型，全面提高學生的綜合能力

在傳統的生物實驗教學中，教師往往是實驗的主體，是整個實驗的“設計者”和“操縱者”。學生是實驗的客體，在教師與教材的“精心指導與安排”下進行一些驗證性實驗，實驗的目的很多就是為了驗證。在實驗中學生雖掌握了生物實驗的一些基本方法和基本技能，但缺乏綜合能力、創新能力的培養，很難達到培養高素質創新人才的目的。因此，教師應注重以學生為主體，教師為主導的地位，改革實驗內容，給學生動手、動腦、獨立思考的機會。實驗內容的改革必須符合學生的認識規律和實際水平，內容的安排應由淺入深，由簡單到綜合，由單一到多樣化。在生物實驗中，我們對實驗指導上的形態觀察和解剖實驗進行精簡合并，并盡可能與其生理機能、生命活動有機地聯系起來，適當減少基礎性實驗，加強綜合性實驗，開設探索性實驗。在基礎實驗中，我們保留生物學的經典實驗，如顯微鏡的使用，草履蟲的培養與觀察，植物蠟葉標本的制作，細胞的有絲分裂等，著重使學生掌握實驗的基本技能及方法。在綜合實驗中，我們主要對無脊椎動物和脊椎動物中的解剖實驗合并，以動物各系統為主線，進行縱向比較，而不再將不同門或綱的代表動物作為單設計實驗和開放實驗。學生比較各代表動物的3—4個系統，根據動物的生活習性與進化趨勢，分析不同代表動物各系統的差異;對保留完整的系統，制作成簡易標本并保存。學生在實驗中，除掌握了解剖技能以外，通過比較對動物學知識有了更加系統性的了解，對培養學生綜合分析問題的能力起到了一定的作用。探索性實驗主要引入中學教材中出現的探索性實驗，并進行拓展，使學生初步了解科學研究的一般方法，逐步培養學生分析問題和解決問題的能力。

二、改進實驗教學環節，提高學生的創新能力

生物實驗設計是生物實驗教學的核心，它貫穿于整個教學過程，做什么實驗，如何設計實驗，如何準備實驗等都讓學生積極參與，甚至是學生說了算。

首先，讓學生成為實驗設計師。實驗的設計，不僅影響實驗的效果，更會影響學生的綜合能力，如觀察分析實驗現象的能力，操作和控制實驗步驟的能力，創造性改進實驗的能力，科學思維的能力等。實驗設計要遵循學生的身心發展規律，要滿足學生的學習需要;實驗氛圍要有利于學生全體學生積極參與，有利于師生情感交流，有利于學生智力和非智力因素的開發。例如在學習呼吸作用內容時，我讓學生設計實驗來探究生物的有氧呼吸與無氧呼吸的產物。學生的設計可謂是五花八門，有的學生設計的是酵母菌分別在有氧與無氧條件下分解葡萄糖的實驗，有的學生設計的是在鮮牛奶中加入乳酸菌的酸奶制作實驗，還有的學生直接在罐頭瓶中放上兩個蘋果并密封起來，甚至還有一個學生告訴我，他跑了3000米，事后自己的小腿肌肉特別酸，等等。這些實驗無論簡單還是復雜，無不體現了學生的創新能力。

其次，讓學生參與準備實驗。實驗準備不僅是實驗的開始，而且是實驗的基礎。它不僅直接影響了實驗的效果，更體現了教學活動中的教育觀和學生觀。學生參與實驗準備，不僅能全面了解實驗的過程和各種材料用具的用途，而且能激發學生的學習熱情，培養學生的學習興趣，更重要的是在準備實驗中學生會經常遇到問題，學生就要想辦法去解決問題，有時會靈感突現，從而培養創新能力。

通過以上兩點準備，在每次實驗中，教師主要講解實驗的難點和實驗時的注意點，而不再按部就班講原理、目的、步驟等，學生以小組為單位完成整個實驗過程。對實驗中遇到的問題，教師一般也不直接回答，而是引導啟發學生，鼓勵學生獨立思考或相互討論后，尋找問題的答案。每次實驗結束之前，教師讓學生對實驗進行演示、總結、交流，讓學生在相互提問與辯論中得到共識，最后教師作歸納總結，必要時還可做一些演示。整個實驗教學過程中充分體現以學生為主的理念，能加強學生之間的相互交流，提高學生的表達能力和分析問題、解決問題的能力。

三、實驗課程考核的評定與方法改革

生物實驗課程的考核是檢驗教師的教學水平和學生對實驗的理解與掌握程度的重要方法。應重視對該門課程的考核，考核方法必須具有科學性、合理性和完善性。為了真實、公正地反映出學生對實驗的掌握程度，教師應對實驗考核方法進行相應的改革，可將學生的實驗考核成績分為平時成績和考試成績，兩者比例為7∶3。平時成績是對學生實驗的設計、實驗的態度、實驗的準備、實驗的操作、實驗的結果等的綜合評價。每項內容給一個適當的權重。如實驗的新穎性、創造性，實驗態度是否積極、認真，實驗準備是否充分、合理，實驗操作是否規范、正確，實驗結果是否正確，等等。平時考核力求找到每個學生的閃光點，給予學生成功的體驗。對于未完成的或是失敗的實驗，教師也要進行鼓勵和肯定。教師要引導學生找出實驗改進的方法，對于學生的獨到見解要大力肯定和宣揚，讓每個學生都有收獲，都有提高。期末考試占總成績的30%，主要通過問題方式考核學生對實驗中問題的綜合分析能力。這種考核制度不僅能讓學生不懼怕考試，而且能充分發揮他們的聰明才智和創新能力。

四、多途徑、全方位培養學生創新能力

生物學實驗課由于受課時的限制，一些實驗無法在課內完成，一定程度上影響了實驗質量。如何才能將生物實驗開展得有聲有色，成為學生的興趣愛好?首先，教師應開放實驗室。這樣一方面能確保學生在課余時間進入實驗室，完成教師布置的拓展實驗。另一方面，學生可結合生物學課程的內容，根據個人的興趣愛好選修實驗，充分發揮想象力和創造力，自行設計并完成探索性實驗等。這樣做既能使學生充分發揮聰明才智，提高學習興趣，又能為學生提供動手、動腦的場所。其次，教師應指導學生走出教室、走出校門，將學到的知識應用到實踐中去。如讓學生在校內義務為同學進行血型的鑒定，參加無煙日、愛滋病日等許多與生物有關的宣傳活動，向同學、市民宣講科普知識。這樣做能使學生對各種相關知識的綜合運用能力和科學思維能力有一定的提高。最后，針對動植物的分類知識，由于條件的限制，師生往往不能去野外實習，教師可利用身邊現有的條件，讓學生給校園的綠化樹木掛牌，到附近的森林公園去實習，開放學校標本室，讓學生實實在在認識身邊的生物，去感受它們給我們的生活帶來的美好和快樂。

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