在高中生物实验专题课中培养和提高学生的创新能力

邓福寿

摘 要： 高中生物实验教学是课堂教学的重要一环，实验专题课可以有效提高学生科学素养和创新思维能力。文章论述了如何通过改变高中实验专题教学中的教学目标和教学模式培养与提高学生创新能力。

关键词： 高中生物专题实验 培养方法 创新能力

引言

通过研究近几年高考理科综合试题可以看出，新课程背景下的生物高考非常注重实验内容考查。因此，在实验专题复习中，应该做到让学生既熟练掌握考纲规定的实验，又提高分析解决问题、设计实验的能力，从而提高学生的创新能力。

1.高中生物课程实验是创新能力培养的基础

高中生正处于创新能力培养的关键时期，通过对高中生物课程实验的学习和操作，学生可以具备基本的科学素养和动手能力。因此，生物实验教学中，应要求学生熟练掌握基本的操作技能，比如：学会正确的光学显微镜的使用方法：先粗焦螺旋，后细准焦螺旋调节焦距；先低用低倍物镜后用高倍物镜进行观察等。只有熟练掌握了显微镜的操作，才能完成与此相关的观察实验。又如观察细胞染色体的实验操作步骤：解、洗、染、压、察，这是后续相关实验的基础。

2.高中生物课程实验培养创新能力要准确定位教学目标

在传统生物实验教学模式下，教师主要教学目标是验证实验现象和培养学生的实验技能，这样虽然完成了教学任务，但往往忽略学生的学习态度和学习能力，尤其是学生难以得到创新精神和创新能力培养。新课程背景下的高中生物课程实验教学要改变传统教学状况，主要应从以下方面着手：

2.1实验材料的选择

生物实验材料决定实验的成败。因此，选择实验材料的原则是：来源广，容易得到；生物学性质稳定；可控性和可操作性好；繁殖快，周期短，等等。在教学过程中依据这些原则可以引导学生多方面寻找和发现新的适用实验材料，从而达到培养学生创新能力的目的。

例如：在进行人教版必修一《生物可溶性还原糖、脂肪、蛋白质物质鉴定》实验教学时，可以引导学生选用葡萄代替教材中苹果和梨进行还原糖的鉴定。学生选取它的理由是，葡糖去皮后果肉的颜色不影响观察，而且不用研磨和过滤，只要放在烧杯挤压出液体即可，省去不少时间而且效果好。

2.2实验器具和试剂的创新使用

虽然教材中的实验都给定了试剂、器具，如果学生在实验中做一些改进或变动，使实验变得更易操作，实验结果更明显或更易观察，学生的动脑思考和创新能力就会得到更好地培养。

例如，在验证酶的专一性实验时，很多小组的实验结果（砖红色沉淀）不明显，有不少甚至看不到现象，学生经过讨论，有的觉得应让反应时间更长些，有的则提出把反应物淀粉的浓度加大。最后学生经过反复实验，把反应物淀粉的浓度加大，很快就出现砖红色的实验现象。

2.3实验方法的求变

传统实验教学中，教师往往指导学生依照教材上的实验方法和步骤进行重复，直到得出课本上的实验结论，整个教学过程毫无创新创造可言。因此，教师可以更新教学手段，引导学生自己设计实验方法和操作步骤，这样教学效果会大有不同。通过学生的思考和拓展，实验教学能有效培养学生的创新能力。

例如，在《植物向性运动》实验教学中，教师可以要求学生在理解课本知识点的基础上，自己选择适合的实验材料和用品达到课本实验的效果。学生会按老师提出的要求利用课余时间，大量查阅资料，设计出多种多样的实验方法。

3.高中生物课程实验培养创新能力要优化实验教学模式

传统生物实验教学中，受限于课时和实验条件，很多演示实验是由教师单独完成的，学生没有动手的机会，不利于培养学生的创新精神和科学素养。生物教师进行实验教学时要积极探索适合不同内容的教学模式。

3.1变“验证性实验”为“探究性实验”

现行生物教材中有不少让学生对生物学事实进行再次验证，按照教材上设定的步骤操作就行，虽然能够提高学生的实验操作能力，但如果变其为探究性实验，则学生通过“分析问题-做出假设-形成方案-制订计划-完成实验”的学习过程，能更好地提高设计创新能力。

如《酶》一节实验教学时，可以将课本上“温度对酶活性的影响”变为“探究温度对酶活性的影响”。教师从生活中引入情景：加酶洗衣粉为何可以洗去衣物上的污迹？为什么洗衣粉的包装袋外注明用温水浸泡？引导学生思考，进而让他们设计实验进行探究。

3.2让学生对实验进行分析和评价

传统生物实验教学往往只要求学生对实验结果进行记录，重视实验结果而不重视分析实验过程，重视对成功实验的肯定，而不重视对实验中的失败查找原因等现象。不利于学生创新能力的提高，教师在生物学实验教学中强调让学生对实验进行分析和评价：

3.2.1让学生分析实验程序和现象

一个完善的生物实验设计往往需要无数次反复探究和验证。因此，教师要指导学生分析教材实验过程中每一步骤、每个现象，讨论每一个实验处理的意义、效果及之间的联系，从中指导学生学习解决问题、研究事物的方法和创造性地提出改进方案。

3.2.2让学生对实验结果进行分析

实际生物实验教学过程中，学生的实验结果有实现既定目标的，也有失败的，此时教师应指导学生分析实验成功或失败的原因，强调对实验过程进行评价，而不单单是对实验结果进行评价，同时培养他们的分析能力和思考能力。

结语

随着基础教育生物课程改革的不断推进，改变教师生物实验教学的观念，变革传统实验教学方法，引导学生在实验中注重过程并积极参与，鼓励学生创新、质疑和思考，让学生在掌握生物学知识的同时，学会基本实验操作技能，培养探究问题的创新能力。

参考文献：

[1]时冰.生物实验教学中创新思维能力的培养与训练[J].河南教育，2004（3）.

[2]李建春.新教材新思路新理念[J].中学生物教学，2004（3）.

本文为广西来宾市科学研究与技术开发计划资助项目成果（项目编号：来科能143606）