高中生物實驗課教學中學生創新能力的培養

王紅玲

【摘要】創新教育是素質教育的重要組成部分。大力倡導素質教育的今天，教師在給學生傳授知識的同時，更要注重思維習慣的培養，尤其是創新性思維的培養。文章根據自己的教學經驗，集中論述了在高中生物實驗課教學過程中如何實施“創新教育”，培養學生的創新意識和創新能力。

【關鍵詞】高中生物 ?實驗課教學 ?創新意識 ?創新能力

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）29-0177-01

高中生物學課程標準在確定課程性質時明確指出，高中生物學課程既要讓學生獲得基礎的生物學知識，又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點及解決問題的思路和方法。生物學課程期待學生主動地參與學習過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設和發現規律等過程中獲得生物學知識，養成理性思維的習慣，形成積極的科學態度，發展終身學習的能力。因此，在高中生物課教學，尤其是實驗課教學過程中利用“創新教育”，培養學生的創新意識和創新能力顯得更為重要。

一、課前拋出問題，開啟學生創新思維模式

“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”是人教版高中生物教材必修—第二章第三節“遺傳信息的攜帶者—核酸”中的一個實驗。通過理論知識的學習，學生已經知道DNA主要分布在細胞核內，RNA主要分布在細胞質中。“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗實質上是一個驗證性實驗。對于高一的學生，他們已經具有一定的動手操作能力和分析、歸納能力，但同時也具有很強的好奇心。假如老師還是用講解、演示、學生操作的慣性方法教學，學生也會用慣性方式死記硬背。老師如果在課前做足功課，課堂中給學生拋出一系列的包袱，讓學生帶著問題邊實驗邊思考邊解決問題，如使用鹽酸的目的是破壞細胞的細胞壁嗎？為什么要用染色法區分DNA與RNA？觀察細胞中DNA和RNA分布的實驗中，吡羅紅、甲基綠兩種染色劑可以分開使用嗎？用甲基綠和吡羅紅混合試劑染色H7N9 病毒可觀察到DNA和RNA的分布嗎？這些問題的拋出，既將學生的注意力都吸引到課堂中，又激發了學生的學習興趣，有部分學生還會萌生出通過實驗來驗證自己想法的念頭。不知不覺中學生的創新思維模式就已經打開。

二、開放實驗過程，培養學生創新意識創新能力

高中生物是一門以實踐為主的基礎學科，教學成功的關鍵就在于大量實驗的支撐。通過實驗教學，不僅能喚起學生學習生物課的興趣，構建起高效、生動的生物課堂，還能培養學生的創新意識。這就要求教師在進行實驗課設計時，要充分考慮到實驗的每一個環節可能出現的問題、每一個學生可能提出的問題，這樣才能在課堂中做到應對自如。課堂中，教師只需要做好導師的角色，把實驗的主動權交給學生，讓學生以小組為單位，自己設計實驗步驟，自己觀察，并將觀察到的結果拍照、記錄，同時將自己的疑問也一一記錄下來。讓學生通過自主完成實驗過程來感受生物實驗的樂趣，使學生在實驗探究中產生創新意識。

“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”的主要試驗步驟（以觀察口腔上皮細胞為例）是：取材、水解、沖洗涂片、染色、觀察。部分學生在水解這一步會問：“為什么一定要用質量分數為8%的鹽酸？”這時候可以鼓勵學生用質量分數為大于或小于8%的鹽酸作對照組。還有學生說：“可不可以直接只用甲基綠給DNA染色，或者只用吡羅紅給RNA染色，為什么？”我的做法依然是鼓勵學生做對照。沒有嘗試就沒有創新，課堂中老師只要做好自己的本職—引導者， 鼓勵、提倡學生大膽的發表自己的觀點，并將這些觀點付諸行動，學生的創新意識、創新能力就會在不自覺中培養起來。

三、創建多種評價體系，培養學生的創新能力

學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。在科學實驗中，客觀的分析實驗結果比糾結在實驗結果的對錯上更重要。在水解這一步，學生用質量分數為大于或小于8%的鹽酸作對照組，發現對照組實驗效果很差，雖然這個結果在學生的意料之中，但老師還是要引導學生對對照組的結果進行分析。本實驗用質量分數為8%的鹽酸一是為了改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色體中的DNA與蛋白質分離，有利于DNA與染色劑結合;二是因為質量分數為8%的鹽酸能很好的處理細胞膜而不改變其他物質的性狀。在染色這一步，直接只用甲基綠給DNA染色，或者只用吡羅紅給RNA染色作對照組的同學發現，視野一片模糊，根本無法清晰地看到DNA和RNA在細胞中的分布。對這個結果，同學們還是有些意外。于是，我帶領大家對這個結果進行了分析，因為甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同，甲基綠對DNA親和力強，使DNA顯現出綠色，而吡羅紅對RNA的親和力強，使RNA呈現出紅色。用甲基綠、吡羅紅的混合染色劑將細胞染色，可同時顯示DNA和RNA在細胞中的分布。如單獨使用，每種染色劑都能使兩種核酸著色，也就是核和質都發生同樣的顏色變化，不能得到DNA和RNA的主要分布區域，所以不能分開單獨使用。

實驗結束，對每個組的成果進行評價時，教師要本著客觀、公正的態度，站在學生的立場進行評價。尤其是增加了對照組的同學，如果能將對照組的結果分析出一、二、三來的，要加創新分。即便對結果分析的不到位，增加了對照組的，也要及時表揚。教師能多發現學生的亮點，多用一些激勵、表揚的語言去評價學生的行為，不僅可以幫助學生樹立學習自信心，還有助于激發學生的創新意識。此外，還可以采取小組之間互評的方式進行評價，不斷提升學生的創新能力

總之，在高中生物的教學過程中，培養學生自主解決問題的能力和創新意識是十分重要的。教師要不斷完善和改革教學方法，充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用，改變固有的教學模式，為學生提供開放的教學內容、教學方式以及教學空間，讓學生在生物學領域自由探索，并不斷發現學習生物學的樂趣，從而促進學生創新意識的培養與發展。

參考文獻：

[1]李海鋒.生物學教學與學生創新意識的培養[J].中學生物教學，2018（9）：24-25.

[2]方敏.高中生物實驗教學中培養學生創新能力的策略[J].軟件（教育現代化）（電子版），2018（11）63.

[3]劉穩.淺談高中生物教學中學生創新能力的培養[J].軟件（教育現代化）（電子版），2018（3）160.