浅谈高中生生物实验能力培养的途径

刘学勇

【摘要】实验教学是高中生物课程的关键内容。如何通过生物实验，提升高中生的动手操作能力，激发他们的学习兴趣是一项时代教育课题。本文结合教学实际，对高中生生物实验能力的培养途径进行了探讨。

【关键词】高中生物；生物教学；实验能力

高中生物实验是培养高中生动手操作能力、独立思考能力的重要平台。当前，高中生的生物实验能力比较薄弱，许多高中生并不喜欢生物实验课，感觉实验课太枯燥乏味。为此，高中生物教师应该不断优化教学方法，开拓学生生物实验能力的培养途径。笔者认为，可以从下面几个方面入手。

1.在探究实验中培养学生的合作探究能力

探究实验是高中生物实验的重要组成部分。教师应该注重引导高中生在这些探究实验中，合作学习、共同完成探究任务。比如，笔者在高中生物实验教学中，就给学生布置了关于酵母菌细胞的呼吸方式、光合作用、植物细胞吸水及失水等多种探究实验。通过这些实验，学生发现问题、思考问题的能力等到进一步增强，也调动起了学生的实验探究兴趣。

2.在实验步骤解析中培养学生的分析观察能力

许多学生没有掌握实验步骤就草率进行实验，最终得不出实验结果，久而久之就对实验课产生了厌烦情绪。其实，只有认真理解了实验步骤，学生才可以顺利地展开实验。为此，笔者就在学生进行实验之前，向学生解析各个实验步骤，特别是对于一些复杂的实验更是要向学生讲透。可以说实验步骤是凝聚许多人在实践中積累的大量的经验及劳动，所以要引导学生认真领悟其中的内涵及规律。笔者在生物实验中，就特别注重学生如何分析实验的每一个步骤，也向学生说明各个步骤的意义、作用及关系，从而让学生准确掌握发现问题及处理问题的方法。比如，在传授植物细胞有丝分裂这个实验中，笔者就针对“培养→10％HCI 解离→漂洗→染色→压片”这个实验的步骤进行了解析。针对第2个步骤，笔者是这样进行解析的：10％HCI的作用是可以溶解掉植物细胞里面的果胶质等成分，让其根尖细胞更加松散，这样有益于压片，从而方便在显微镜下分析与观察。此外，采用10％HCI 进行处理可以让植物细胞快速死亡，从而使植物细胞处于分裂的状态。

3.在所做的生物实验中引导学生归纳总结实验理论及思想

当学生做了一些生物实验之后，教师要善于抓住时机，针对实验内容及实验思考题给予归纳，提炼出生物实验之基本步骤、基本理论，从而让学生可以在感性认识的基础上升华至理性的认识。其实，学生通过做实验，不是说要学生仅仅学会如何做数个实验，而是要培养出学生基本的实验能力，让学生可以设计出一些比较简单的实验方法及方案以及比较准确地分析出实验结果、实验规律、实验基本思想等。

实验后的总结、提炼、提升，是培养学生实验能力之重要时期，也是具有相当难度的时期。在生物教学实际中，笔者发现，有些学生虽然对实验理论比较熟悉，可是一遇到问题就无法入手；有些学生的实验书面语言表达能力不够准确；也有的学生难以找到分析实验、评价实验之切入点。为此，教师就要精选出难度适宜的实验习题，让学生在做习题中学会独立思考的能力，同时要布置学生写一些实验报告，针对实验过程及实验结果进行归纳与总结，最好可以提炼出自己的独特观点，这样也可以提升学生实验语言的书面表达能力。

4.在实验程序及现象中培养学生研究生物学的能力

生物实验不是让学生只懂得实验结果，也不是让学生仅了解某一种或某几种仪器或器具，关键是要让学生熟悉并掌握研究生物学之常用的方法以及培养学生研究生物学的基本能力。所以，在生物实验中，教师要按照学生的实验水平及实验难易程度，针对实验程序及现象提出一些问题，引导学生大胆思考，让学生明白实验该如何操作，以及这样操作的原因。实践证明，引导学生探究实验现象与实验结果，是提升学生研究生物学能力之重要途径。因此，教师在实验之前，就要强调学生认真记录实验现象，分析实验结果，掌握实验规律。当学生实验做的比较糟糕，没有得出实验结果，此时教师要引导学生仔细分析失败的原因，不断总结经验，从而增强学生实验的信心及提升其研究分析能力。比如，有的学生在做叶绿体中色素提取与分离的实验中，所得到的实验结果不够理想，即4条色素带不够清晰或者不明显。针对这个实验结果，笔者就帮助学生查找原因，向学生提示：（1）在实验中是否使用了过量的丙酮；（2）实验材料是否是新鲜的绿叶；（3）在划滤液细线的时候重复次数是否不够？

5.在实验改进及设计中培养学生的创新能力

有些生物实验是可以通过改进来优化实验条件，从而培养学生的创新能力。比如，在进行光合作用这个实验时，常见的实验材料为天堂茎，可是这样取材就比较狭窄，为此，笔者就引导学生尝试运用其他的实验材料，比如运用二月兰叶及油菜叶等材料，去探索实验结果。这样学生取材就很广。同时，笔者也引导学生看看能否改进实验方法，比如让整棵植株、或者整片叶子进行见光或者不见光。这样，在笔者的引导下，不断开动脑筋，尽可能地去完善或改进实验，这样一来，学生对实验的兴趣也就变得更加浓厚了。

此外，也可以不断引导学生学会简单的独立设计生物实验，有意识地培养学生的生物设计实验能力。这个过程要遵循由易到难，循序渐进的原则，有计划、有目的去引导学生设计实验。比如，可以设计不同的光照条件，不同的CO2浓度对光合作用及呼吸作用的影响。也可以引导学生在深入思考如何测量出呼吸作用所放出的热量，如何测验出呼吸作用所放出的CO2的量。这样由浅入深地改进实验，学生的创新能力也就逐渐加强了。

综上所述，高中生物实验是培养学生各种能力的重要舞台。教师要认真端正学生的生物实验态度，积极培养学生的科学实验精神，可以引导学生学习一些生物史实（比如酶的发现、生长素的发现、光合作用的发展史、遗传物质的发展史、DNA双螺旋结构的发现、遗传基本规律的发现等），去初步认识与了解高中生物实验这门学科产生的相关背景，充分意识到实验对发展高中生物学科之重要的推动作用，从而培养学生严谨的科学方法及科学态度。总之，培养学生生物实验能力的途径非常多，本文只是抛砖引玉，需要广大教师在大量实践中去摸索，去总结。只要方法得当，定能培养出学生良好的实验能力，为学生更好地掌握生物学知识打下良好基础。