创新实验教学，提升生物综合素养

孔祥晟

摘 要： 创新是一个国家和民族进步的灵魂，是推动一切事物发展的原动力。对于学生来说，具备一定的创新能力是真正实现自我成长的基本条件。生物学科作为高中阶段的一门基础学科，在创新能力的培养方面具有很大的学科优势，尤其是生物实验，在创新能力的培养方面优势突出。作者结合高中生物实验的特点，分析了如何创新实验教学，如何在实验教学中培养学生创新能力的看法，希望在创新的实验教学中有效培养学生的创新能力，实现学生生物综合素养的提升。

关键词： 高中生物教学 实验教学 创新能力

创新教育是素质教育理念的核心内容，在知识经济时代，具有创新能力的人才无疑是各个国家和地区竞争的焦点，学校作为国家的人才培养摇篮，理应把创新人才的培养列为教育教学活动的重点目标。生物学科是高中阶段一门重要的课程，是一门建立在科学实验基础上的自然学科。与理论教学相比，实验教学具有自身的特点。实验教学是通过观察和实验，进行科学知识学习、技能训练、实践能力和创新精神培养的教学形式[1]，在培养学生的创新能力方面，实验教学具有得天独厚的优势。因此，高中生物教师一定要创新实验教学，努力通过实验教学提升学生的综合素养，其中包括创新意识和创新能力的提升。

一、注意激发学生的实验兴趣

兴趣是产生创新意识和创新能力的原始动力，在兴趣这种动力的激发下，学生的学习自主性和积极性被有效激发出来，一旦兴趣被激发起来，就会有效提升学生的创造力。相较于理论课，大多数学生对实验教学的兴趣都比较浓厚，尤其是在初中阶段，一方面是因为学生刚接触生物实验，对实验充满新鲜感，另一方面是初中生物中很多实验简单、直观，并且实验过程本身也十分有趣。然而，随着学生步入高中阶段，生物知识相较于以前，在难度上有了很大的提升，实验也不再是初中阶段那种简单、直观、充满趣味的实验了，加上对实验新鲜感的丧失，使得一些学生对实验不再有兴趣，即使是一些操作性很强的实验，学生的参与积极性也不是很高。那么，教师怎样重新激发学生对实验的兴趣呢？虽然教师无法改变实验内容，但是可以在一些实验形式上多花心思，让实验过程不显得枯燥乏味。例如，在“估测马铃薯细胞液浓度”的实验中，实验的原理和步骤基本上都是大同小异，无非就是用浓度分别为0.25M、0.5M、0.75M、1.0M的蔗糖溶液和蒸馏水进行五组实验，切取五段等长的马铃薯条分别放入浓度不同的五组溶液中，过一段时间再测量马铃薯条的长度。在实验过程中，学生需要将各个步骤的实验数据记录在表格中，然后再分析，最后制作成曲线图。对于这样一个实验，实验的内容和步骤教师都无法改变，那么怎样增强该实验的趣味性呢？这时教师就可以动脑筋，在实验记录和分析的过程中有所创新，可以给学生提供各种不同颜色的纸张、水笔、剪刀、胶水等，让学生把实验的原理、过程及结果用手中的工具制作成画报并展示出来，再结合传统的表格、曲线图、文字等分析方式，对实验作进一步的分析。这样，整个实验分析过程就好比是在做一个有趣的游戏，这样会有效增强实验的趣味性，学生自然会对这种新颖的实验形式产生浓厚的兴趣，从而有效提高学生的参与积极性。

二、鼓励学生自行设计实验

在高中生物实验中，大部分实验都属于验证性的实验，这些验证性的实验往往都是教师事先制订好实验计划，规定好实验步骤，然后由学生一步步按照教师所列出的实验步骤进行实验操作。在实验过程中，虽然是学生自己在进行实验操作，但背后却是教师在进行实验操控，可见学生在实验过程中缺乏自主权，缺乏自由发挥的空间，使得学生的思维被禁锢在一个既定的框架中，这势必会影响学生创新思维和创新能力的提升。因此，教师要努力在实验教学中打破这种限制，鼓励学生自行设计实验，从实验步骤的设计到实验材料的选择再到具体的实验操作，都可以积极地参与自己的意见。[2]例如，在“植物细胞质壁分离和复原”的实验中，除了常规的紫色洋葱片叶，学生还可以选择一些其他的材料，如花瓣、紫甘蓝、白菜叶等，选取不同的实验材料，实验的过程和结果往往也会出现不同的情况，而这些都可以给学生提供更多的发挥空间。让学生从实验的一开始就真正融入到实验活动中，这样可以给学生提供更大的发挥空间，有利于学生创新能力的培养。

三、引导学生积极利用现有资源

生物学科是一门与日常生活有密切联系的学科，在生物实验中，这种密切联系是随处可见的，在很多的生物实验中，其用到的实验原材料都来自于生活中的常见的事物。在生物实验中，很多的实验器具都可以从身边的材料中获取。教师要引导学生积极利用身边的资源，这样不但可以使得实验更经济环保，同时通过对实验材料、实验器材的创新利用，还能增强实验的效果，提升学生的创新能力。例如，在利用培养皿培养某些微生物时，常常需要将培养皿竖立起来，这就需要一个培养皿支架，这个支架怎么来呢？一些废弃的饮料瓶、餐盒等就可以派上用场了。我们可以按照培养皿的大小把饮料瓶、餐盒等割出适当的空隙，这样就可以把培养皿放进去竖立起来，既环保又经济。又如在“生长素的发现实验”中，达尔文、温特都是用金丝雀虉草、燕麦作为实验材料，然而，这类材料在本地很难找到，这时我们就可以引导学生用一些本地能够找到的东西作为实验材料，如玉米苗、小麦苗等。那么，这些替代品的实验效果如何呢？事实上，选用玉米苗、小麦苗这样的实验材料不但效果好，可操作性而且更强。[3]

创新传统的实验教学，在实验教学中培养学生的创新能力是新课改对生物学科提出的新要求。教师要积极利用生物实验教学的优势，让学生在不断的突破和创新中提高实验教学的有效性，实现创新意识和创新能力的强化。

参考文献：

[1]唐志哲.初探新课程下高中生物实验的创新教学[J].教学仪器与实验，2012（2）.

[2]陈欢.谈高中生物实验教学创新[J].成功（教育），2012（03）.

[3]谢进.英国生物实验教学对我国高中生物创新实验开发和研究的启发[J].中学生物学，2011（11）.