優化生物實驗教學 培養學生的創新力

摘要：生物教學中教師要重視實驗的操作和學生對問題的探究，讓學生從實驗中探索科學規律，啟迪科學思維，激發學生學習的興趣，同時培養學生的實驗動手能力和創新意識。

關鍵詞：實驗教學；學習興趣；創新能力；科學素養

生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，現代生物學的發展尤其依賴于科學實驗。然而從我國發展狀況看，多年來實驗教學都從屬于理論教學，實驗教學長期以來被認為是理論教學的補充，實驗教學成為我國生物科學教育中最薄弱的環節。這一問題是生物教學中最急需解決的問題之一，結合生物學學科特點，利用實驗教學培養學生的科學素養是解決這一問題的一個最直接的切入點。筆者將從以下幾方面談談自己的觀點。

一、發揮參與的積極性，訓練學生的創新能力

實驗探究活動既有利于訓練學生對所學知識的靈活應用，同時也為學生探索和創新提供了廣闊的思維空間，讓學生積極參與，并有機會施展創新才華。通過一系列問題的設計和探究，不僅使學生充分地感受到了解決問題的愉悅感和成就感，而且還培養了學生的自信心，激發了學生的興趣，并將興趣轉化為持久的動力，同時也培養和提高了學生的創新能力。例如在做《樹葉有像書簽的制作》實驗的時候，教師可以讓高二級和高三級理科班學生先去做，并進行比賽并評獎。然后，教師再指導學生去做，學生選用了“心形”“鴿子”或一些字：“科學探究，獻禮十八大”等。最初，學生在黑暗處理這一階段，用黑紙遮光，結果晚上下了雨，又刮風，紙全沒有了。學生又選用黑塑料袋遮光，白天，太陽光一照，緊挨塑料袋的葉片燒干了，不能用了，接著學生仍選黑塑料袋，但里面用小竹簽做了支架，這一步做成了。在光照處理的時候，要看天氣預報，在晴朗的早晨，把自己精心設計的圖案遮在葉片上，在中午或下午課外活動時間摘下來，到實驗室用酒精脫色并進行碘處理。因為比賽，有的學生選了特別大的葉片，無法在燒杯中脫色，實驗室的水槽又無法加熱，又因酒精長時間加熱，大量揮發，明火又怕引起火災，最后只能選用自己做飯的一個很大的電鍋子，把酒精倒入一個小臉盆中隔水加熱。在脫色過程中，有的葉片脫色效果很好，可硬而光滑的葉片怎么也脫不下色，原因是表面的蠟質太厚，這些學生又需要重新選材料去做。脫色過程特別費酒精，酒精中色素濃度一高，就脫不下色了，需要及時換酒精。同時，在這一節課中的《綠葉中色素的提取與分離》實驗也要用酒精脫色，我們利用前面用過的含有色素的酒精把這節實驗也完成了，剩余的有顏色的酒精在酒精燈中仍可用。最后學生實驗的效果差別也很大，有的書簽上的圖案很清晰，有的書簽上的圖案比較模糊，對于好的評了獎，學生也對這個實驗做了總結。像梨樹葉、核桃樹葉、楊樹葉不適于做這個實驗，而比較理想的實驗材料有葵花葉子、菜瓜葉子以及課本中提到的天竺葵的葉子等。由于做了這兩個實驗，學生對《光合作用》一節的內容既感興趣，又掌握得相當好，這也使學生的思維能力、動手能力和創造能力得到了綜合提升。通過對實驗的深入探究，充分調動了學生樂于創新設計的積極性。所以我們應該相信，只要學生自己在學習中勇于創新，在探索中勤于創新，在研究中樂于創新，其能力就一定能夠得到不斷的提升。

二、創設實驗情景，培養學生的求知欲

良好的教學情景，可以誘發并觸及學生的精神需要，提供學生認知的學習情境，使學生獲得更多的知識。作為教師我們應當在教學中創造最佳的教學情景，特別應當通過優化實驗教學情景來開啟學生心靈的窗口，激發學生的學習興趣，使學生以積極的心態投入到學習活動中，從而使其學習情緒高漲，學習興趣濃厚，學習效果明顯。

教師要積極創造條件，在保證實驗安全、有序的前提下，向學生開放實驗室，為學生自主開展實驗和進行探究活動創造良好的條件。教師可以開設一些生活中常見的興趣實驗及興趣小組活動，以實驗為基礎，開辟第二課堂，建立“教學相長，師生互動”的雙向教學機制，做到趣味性與科學性相結合，知識性與技術性相結合，寓教于樂，突出以學生為主體，貫穿啟發式、探究式教學思想，以培養學生的學習態度、敏銳的觀察能力以及他們的實驗動手能力，加強學生對自然科學客觀實在性的認識。這也可以培養學生實驗過程中的團結協作精神，開闊學生的視野，使他們對科學知識產生濃厚的興趣。

三、注重實驗過程，提升學生的科學素養

實驗是培養學生能力的重要手段。其是指按一定的認知目的安排學生觀察或進行實驗活動，讓學生獨立地完成觀察與實驗，使學生學會如何記錄、分析、觀察和實驗，學會處理所得資料及數據，得出正確合理的結論并書寫實驗報告。生物是以實驗為基礎的學科。教師通過實驗組織學生親手操作，能把書本知識由微觀變為宏觀，把抽象變成具體，變無形為有形，使學生通過積極參與，親自動手操作，獲取多方面知識。例如，在做種子發芽試驗中，讓學生用三個培養皿分別盛放三種類型的蠶豆種子：一是淹沒在水中的種子，二是經過浸泡吸足水分的種子，三是干種子。將三類種子放在25℃的恒溫箱中進行培養，一個星期后觀察發芽結果。試驗發現干種子不發芽，淹沒在水中的種子發黑，只有經浸泡吸足水分的種子能發芽，從而得出充足的氧氣和適宜的水分是種子發芽的必要條件。再把經浸泡吸足水分的種子分成三份，在保濕條件下分別放在5℃、25℃和45℃的恒溫箱中進行培養，經過一段時間后觀察結果。試驗又發現：在25℃條件下的種子發芽速度最快，而在5℃和45℃條件下種子幾乎不發芽，從而得出適宜的溫度也是種子發芽的必備條件，不僅加深了學生對種子發芽所需環境條件的認識，同時又能很好地解釋在播種后遇到大雨、持續陰雨或久旱無雨的情況下為什么會出現播種不出苗的現象。通過對實驗的深入探究，充分培養了學生的科學探究精神，同時提升了學生的科學素養。

總之，生物實驗教學作為最直觀的教學手段，不僅可以使學生掌握系統的科學文化知識，還能掌握科學的認知方法和思維策略，因而最大限度地利用好實驗教學是生物教學最成功的教學手段。因此，在現有條件下優化生物實驗教學，是對學生進行科學訓練，培養其實事求是、獨立思考、開拓創新精神的一種途徑，是培養學生創新能力的一種行之有效的方式。

參考文獻：

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