高中生物实验教学中培养学生创新能力浅谈

高中生物实验教学中培养学生创新能力浅谈

摘要：在高中生物教学中培养学生创新能力，有利于学生探究能力的提高，有利于学生对知识的理解和掌握。本文结合自己的教学实践，通过阐述激发学生的兴趣和好奇心是培养学生创新能力的基础；注重实验过程，培养学生的创新能力；通过实验过程和结果的分析培养学生的创新能力，以期引起教师对培养学生创新意识的重视，改进高中生物课堂教学模式，培养出适应未来社会的创新人才。

关键词：生物；实验；创新；兴趣；好奇；分析

“创新是一个民族的灵魂”，在知识经济的社会中人的最重要的素质是创新能力。在高中教育中，把创新教育作为素质教育的一个重要组成部分，把培养学生的创新能力作为实施素质教育的重点，是我国教育思想观念的一次重大转变。生物学是一门实验科学，所以在高中生物实验教学中培养学生的创新能力是实施素质教育的重要内容。而生物学从本质上说是一门实验科学，生物规律的发现和生物理论的建立都必须以严格的生物实验为基础，并受到实验的检验。因此在生物教学中，尤其是在实验教学中，注意不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想发展他们的创新意识就显得尤为重要。

一、激发学生的兴趣和好奇心是培养学生创新能力的基础

兴趣和好奇心是一个人有没有创新能力最基础的条件，一个人如果做什么事情都没有兴趣和好奇心，就不太可能积极去创新。人对事业或事物有兴趣，一旦达到迷恋的程度，则更利于创新，高中生物教学中学生创新能力的培养亦如此。在实验教学中要通过老师的“导”，千方百计的激发学生对生物课和生物实验的兴趣和好奇心，这是培养学生兴趣的源泉。

（1）在实验教学的引入上结合一些经典生物学实验、生物学发展史和著名生物学家奋斗的历程，以激发学生的兴趣。像光合作用的发现，生长素的发现等经典的实验，孟德尔植物杂交的实验以及他的生平，克里克和沃森发现DNA 双螺旋结构的过程都是很好的实例。通过教师绘声绘色的讲述同学们大部分会热情高涨。

（2）结合当今生物科学的新进展、新成果激发学生的兴趣和好奇心。如在做DNA 的粗提取和鉴定实验前可以介绍当代基因工程在实践中的应用、发展以及取得的一些前沿成果；还原糖鉴定实验中可以加入糖尿的测定和糖尿病治疗上的一些前沿理论，激发学生兴趣和好奇心。课后他们大多会主动查阅相关资料深入了解。

（3）巧妙设问，激发学生的兴趣。现代思维科学证明：

思维活动是从提出问题开始的，创新学习应从学会质疑开始。在实验过程中提出一些问题，不要急着给结论，甚至是一些没有结论的问题，激发学生的兴趣和好奇心，让他们不断地去钻研、去探究。在进行“观察植物细胞有丝分裂实验”的教学时，设计以下问题：①为什么在根尖长到5cm 时取材？取材的部位是什么？观察的部位是什么？②解离试

剂是什么？解离有何作用？解离为什么要用质量分数为15% 的盐酸和95% 的酒精？其他浓度或其他药品行不

行？等等这一类的问题，同学会带着问题去实验、去探究、去创新。

二、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。

（1）实验材料多样化，力求创新。同一个实验，各实验小组可以准备不同的实验材料。比如叶绿素的提取和分离实验中，教材上所选的实验材料是菠菜，我们可以准备菠菜、甜菜叶、萝卜叶等。甚至鼓励学生自己准备一些实验材料选用。再如：在做“植物细胞质壁分离和复原”的实验时，除

了教材上提供的用紫色洋葱的鳞片叶外，可以尝试用花瓣、白菜叶、紫甘蓝叶等。可见，在选取不同实验材料的过程中，学生通过寻找多种实验材料，得出多种实验结果和结论。

在启发动员学生选取多种实验材料的过程中，培养了学生的发散性思维；学生在用多种材料反复的实验中，熟练了实验操作的基本技能；在面对不同实验材料出现的实验结果时，学生学会了从不同的角度去分析与归纳；更重要的是让学生体验到了科学离他们并不遥远，自己也会做科学。对课本实验材料的再次探索，可激活学生的求异思维观，培养创新精神。我们还可以从对课本实验的实验结果等方面让学生进行再次实验的尝试，培养学生做科学的能力。实验器具和药品的创新使用亦如此。

（2）实验方法及实验步骤的创新。我们传统的做法是学生依照教材上的实验方法和步骤，一步步的操作，最终得出结论，毫无创造性而言。对实验方法和步骤的讲解改为让同学们自己另外设计实验方法和操作步骤，效果会有很大的差别。通过学生拓展实验设计是培养学生创新能力的较高层次。例如，植物向性运动的实验设计，要求同学们不要局限于课本上的实验材料和用品，自己选择适合的实验材料和用品。同学们会按老师提出的要求利用课余时间，大量查阅资料，利用身边一切可利用的材料设计出多种多样的实验方法。

三、通过实验过程和结果的分析培养学生的创新能力

在实验中往往只注重实验结果的记录，而忽视了实验过程中间出现某些现象的记录，重视结果而不重视分析结果，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。这不利于学生实验能力和创新能力的培养提高。

（1）通过分析实验程序和现象培养学生创新能力。一个较为复杂的实验过程是设计人员长期辛勤劳动的结晶，它往往是经过几十次甚至上百次的反复摸索。要指导学生去分析实验过程中每一步骤的作用，出现的每个现象，每一个处理的意义、处理的效果以及各步骤之间的联系，从中学习解决问题、研究事物的方法，创造性的提出改进方案。

（2）通过实验结果的分析培养学生的创新能力。在实验中，因各种各样的原因，学生的实验结果有明显的，不明显或失败的，老师应指导学生分析结果出现的原因。例如，在叶绿素的提取和分离实验中，有的色素颜色过浅，有的色素带分离不明显，有的色素带弯曲等，老师通过指导学生查找原因，提出改进的方法。

总之，随着教学改革的不断深入，改变生物实验教学的观念，改变过去以验证为主的实验教学方法，倡导学生注重过程并积极地参与，倡导学生创新，倡导学生质疑，是培养学生创新能力的尝试和实践。让学生既学到了生物科学知识、学会了基本技能，又培养了探究新知识的科学求索精神。

定会进一步使学生对生物科学产生浓厚的兴趣，注重实践，勇于开拓，希望日后他们在生物科学领域有所发展。