高中生物实验课对学生创新能力的培养

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(济南二中)

要把理论知识同实践活动结合起来，引导学生在实践中创造性地运用已有知识，不断提高创新能力。中学生物实验课是集学生动手、动脑、动口为一体的教学活动，也是培养学生创新精神及创新能力的极好机会。在中学生物实验教学中应如何培养学生的创新能力呢？我结合自己的生物实验课教学实践，谈谈自己的几点体会。

一、注重实验过程培养学生的创新能力

我们教材上的实验无论从实验材料的选择，实验器材的使用，实验药品的配置使用，实验的方法和步骤等都有较为合理完善的安排，是众多专家智慧的结晶。但我们要告诉学生，这不是唯一的，也不一定是最好的，这恰好为我们的创新提供了条件，因此我们要鼓励学生不断创新，不要把生物实验课上成实验验证课，只注重结果不注重过程。

(一)实验装置多元化，力求创新

在《降低化学反应活化能的酶》实验操作中，我们可以引导学生将探究性实验与验证性实验相融合，首先通过教材原方案的实践，理解酶的高效性，理解对照实验的设计原则等，再通过小组合作，完成自主探究，并研究了新的实验装置。

(二)“DIY”反应器的组成

(1)反应容器:选用50ml翻口塑胶塞盐水瓶，与一般试管相比，盐水瓶能有效防止气压过高时瓶塞爆出的现象；

(2)三通管:选用输液针管的穿刺器改造而成，可以在保障气密性的前提下实现三通效果；

(3)单向阀:由输液针管改造而成，既可以单向注入底物，有效防止瓶内气压增大时，注射器活塞回退现象；

(4)底物加注器:选用5ml注射器针筒，直接用注射器吸取过氧化氢溶液，既可以简化等量取样的程序，又为同时加注底物提供可能；

(5)同时加注支架:选用小号试管架的部分部件，当实验组较多时，可实现底物同时加注，实现反应同时开始。

由于对装置的改进，学生运用该装置开展很多创新的定量实验，探索多种实验材料的选择等，学生探究积极性高。探究性试验与验证性实验相比，有利于学生克服思维定式的束缚，更有利于学生的探索精神和创新思维的培养。

这个实验我觉着还有个优点就是体现学科间的联系，自然界是一个统一的整体，自然科学中的物理学、化学、生物学等各门学科，其思维方法、基本原理、研究内容等有着密切的联系。同时，生物学和数学、技术、工程学、信息科学是相互作用、共同发展的。此实验课将物理、化学、生物，以及现代信息技术横向联系起来，有利于学生理解科学的本质、科学的思想方法和跨学科的科学概念和过程，这将有利于建立科学的生命观，逐步形成正确的世界观，发展生物学核心素养。

二、学生动手能力的着重培养

在《土壤中小动物类群丰富度的研究》的探究活动中，让学生亲身参与调查活动，体验数据的记录、统计和分析过程，对于了解生物多样性、动物与环境的关系，以及提高环保意识，增强探究能力都有重要意义。我们可以从两个方面入手。探究不同来源的土壤(湿润、避光、透气、肥沃)小动物类群丰富度的差异。帮助学生了解土壤生物的生活习性，并且对物种多样性、生物与环境的关系有更深刻的认识。同时通过研究污染源的土壤和远离污染源的土壤，可在一定程度上反应工业污染对土壤小动物的影响，既联系了本地实际，又增强学生的环保意识，还提高了探究能力。最后，学生自制一本《土壤小动物实习手册》，这本实习手册是学生历经几个月的课外实践活动形成的初步成果，他们将取样地点延伸到淡水湿地以及海水湿地，并对土壤进行简单归类，内容丰富，拓展新颖，符合当地的实际情况，可以作为校本课程的开发资源。

以上两个实验，从实验装置、学生动手能力等方面分别进行了改进，充分发挥学生的自主学习能力，使实验得以更加完善。爱因斯坦说过：“要是没有能独立思考和独立判断的有创造能力的个人，社会的向上发展不可想象。”如今，人类知识的积累与信息的骤增已经到了空前的时代，我们要充分挖掘教材中有利于培养学生创新思维的因素，来训练学生创新思维能力。教师要爱护和培养学生的好奇心、求知欲;引导、帮助学生自主学习，独立思考;营造追求真知、不断思索的氛围;保护学生探索精神，创新火花，为学生的禀赋和潜能的开发创造一个宽松的环境，并运用恰当的方法和有利的途径来培养学生的创新思维。总之，只有不断创新，科技才能发展，社会才能进步。