高中生物实验教学中学生创新能力的培养
如何在高中生物教学中培养学生创新能力论文
浅析如何在高中生物教学中培养学生的创新能力【摘要】作者针对如何在高中生物教学中培养学生的创新能力做了一些理论和实践的探讨，包括创新能力研究概述，并对学生创新能力的培养对策提出了建议。
【关键词】高中生物培养创新能力“创新是民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，一个没有创新的民族难以屹立于世界先进民族之林”创新教育中创新能力的培养是生物素质教育的核心内容，培养具有创新精神和创新能力的”四有”新人，是素质教育的最终归宿。
在生物教学中开展创新能力理论与实践对提高学生的创新意识，培养学生勇于创新，勇于开拓的精神，促进中学生物教学改革，全面推进中学生物素质教育有重要意义[1]。
1创新能力研究概述创新能力同创造能力、创新技能和创新素质密切相关但又有不同。
创新能力，简言之是指创新主体在创新活动中表现出来的能力整合体。
创新素质，是指主体在先天的基础上，把从外在获得的创新知识、创新技术、创新精神等等，通过内化而形成稳定的品质。
创新素质，是指日后创新能力得以产生和发展的源初性的个性品质，如”好奇心”、”求知欲”、”独立性”、”自由思考”、”质疑态度”等等。
这些东西尽管还不是创新能力，但却是创新能力的源头活水。
创新能力是一种综合素质，不是单纯的智力品质，而是一种重要的性格特征，一种精神状态，一种综合素质。
创新素质是创新能力的基础，创新能力是创新素质的外化。
创新技能是反映创新主体行为技巧的动作能力，主要包括创新的信息加工能力、一般的工作能力、动手能力、操作能力、熟练掌握和运用创新技法的能力、创新成果的表达能力和表现能力以及物化能力等。
创新技能是一种智力特征的能力，而创新能力不仅是一种智力化的特征的能力，更是一种人格化特征的能力。
创造能力是指主体独创性和首创性的能力，创新能力包含着创造能力，是首创能力和革新能力的统一[2]。
2 学生创新能力的培养对策2.1教学中通过训练发散性思维培养学生创新能力发散性思维是创新的基本生理活动方式，有目的地训练、培训学生的发散性思维，有助于学生创新能力和实践能力的提高。
浅谈高中生物教学在新课标下学生创新能力的培养
在 生物课堂教学 中实施创新教 育 ， 首先要解决 的问题是 教 师教育观念的转变。生物教师肯定会注意到生物新课 程与 旧课程 的显著差别在 于多了学生的参与 ，少了老师的说教。 因此生物教师应该认识 到 ， 教育 不应该仅 仅是训练和灌输 的 工具 ， 它应该是发展认知 的手段。素质教育的实施 ， 将彻底改 变以往的封 闭式 教学 ， 教师和学 生的积极性都得到 了极大 的 尊重 ， 由于学生积极 参与 ， 由于每 个学 生的创造性 都受到 重 视 ， 令性和专断 的师生关 系将 难于维 系 ， 指 教师 的权威将 不 再建 立在学 生的被动 与无知的基础 上 ， 而是建 立在教师借 助 学生的积极参与以促进其 充分发展 的能力之上。一个有创造 性 的教 师应能帮 助学 生在 自学 的道路上迅速 前进 ． 教会学生 怎样对付大量 的信息 ， 教师更 多的是一 个向导和 顾 问， 不 而 是机械传递 知识 的简单 工具 。在创新教育体 系中 ， 师生关 系 将进一步朝着“ 教学相长 ” 的方 向转化和深化。 另 一个需要认 清 的问题 是部 分教师 比较喜欢 智商高 的 学生而不喜欢创 造力强 的学生 。因为创造 力强 的学生往往有 更 多的不合乎传 统的兴趣 ，他们 常常探 究那些特别 不符合 “ 教学常 规” 要求的知识领 域 ， 被教师认 为增加 了教学 负担 。 实际上 。 师的这种看法极易束缚 学生创新能力 的发展。 教 二 、 备课 中要有意识地渗透 创新教育 的思想 在 为了在生物课堂 中培 养学生创新能 力 ， 教师在备课 中就 要在教 学设计 中始终 渗透对学生创新意识 的培养 ， 并且要 制 定适 用于不同层次学 生的多层次教学 目标 （ 即所制定 的创新 教育目 标能够使每 一个学生都有所创新 ） 。教师要在挖掘新 课程教材 的基础上 ， 精心设计有利 于培养学生创新能力 的教 学切入 点 ． 这些切入点可以是教学难 点和重点 、 演示实验 ， 也 可以是生物 学家 的创新 经历和体验 ， 或者是学生 自己的创新 成 果展 示 ， 以激发学生 的求 知和 创新 欲望 。教师要 善于 引导 和迁移学生 的创新意 识 ， 以使其发 展成为对科学真理 的追 求 与探索 。
高中生物教学中学生创新能力的培养策略
、
“ 兴 趣是 最 好 的老 师 ” ，创 新 兴 趣 可 以使 学 生 产 生 无 限 的 创造动力 ， 也 是增 强 学 生 创 新能 力 的 必 要 条件 。 高 中生 正 处 于 叛逆期 ， 不 能 强制 他 们 学 习 自 己不 愿 意 学 的 知识 ， 教 师 在 生 物
一
三、 更 新 教 学观 念 。 创 新 教 学 手 段 如何 真 正 、 快 速地 培 养 学 生 的创 新 能 力 呢 ？ 最重 要 的 是 老
师 改 变传 统 教 学 中 的 固有 观 念 ， 从应试 教育中走出来 ， 不 要 填 鸭 式 灌输 书本 知 识 ， 而 是 让 学 生 在 理 解 的 基础 上 独 立 运 用 。 这 就 需 要 教 师不 断 更 新 教 学 手 段 ， 帮助学生更好地理解知识 ， 创 造 良好 的课 堂教 学 环 境 ， 消除与学生之间的隔阂 ， 引导 学 生 主 动 地 参 与 到教 学 中 ． 并 逐 步 提 高 自主 创 新 能 力 。 教 师 需要 在 课 本 知 识 的 基础 上 ． 搜集更多的相关资料 ， 拓 宽 学 生 的 生物 知 识 面 。 比如 ： 在教学中展示大量的图片 、 影片、 经典故事 、 相 关 新 发 明等 ， 激 发 学 生 的 学 习兴 趣 和求 知 欲 。 也 可 以让 学 生 在课 堂 上提 出问 题 ， 分组讨论 ， 进行辩论 ， 集思广益 ， 使 思 维 保 持 高 度 活跃 ， 并在 老师 的帮 助 下 ， 得 出 正 确 的 结 论 。这 样 既 可 以 照 顾 到不 同层 次 的 学 生 ． 又 可 以 提 高 学生 的创 新 能 力 。 四、 培 养 学 生的 自信 心 。 开 发 学 生 的 创 造 潜 能 自信 心 可 以 使 学 生 对 抗 挫 折 ， 是 学 生 不 断 进 行 创 新 的 动 力 源 泉 。很 多 学 生 在 学 习 过 程 中并 不 是 学 不 会 ， 而 是 不 相 信 自 己可 以做 到 。在 面 对 难 题 时 第 一 反 应 往 往 是 退 缩 ， 逃 避 性 地不去主动思考 ， 越没信心就越不会 ， 形 成 恶性 循环 。这 就 要 求教 师在教学过 程 中， 培 养 学 生 的 自信 心 ， 鼓 励 学 生 独 立 思 考， 自主解 决 问题 。在 生 物课 堂上 ， 要 针 对 学 生 的学 习程 度 和 个性差异 ， 因材 施 教 ， 尽 量 照 顾 到 每 一 个 学 生 。 比如 ， 设 置 不 同难 度 的 问题 。 选 择 学 习程 度 不 同 的学 生 回 答 ， 有难度 的 问 题 让 程 度 较 好 的 学 生 回答 ， 简单 的问题让程度 较差的学生 回 答 。在 学 生 回 答 的 过程 中 ， 要 引 导 不 会 的学 生 ， 鼓励 他 们 尽 可 能地发散思维 ， 增 强 他 们 的成 就感 和容 的心 ， 即使答 错 了也不要 严厉批 评 ， 肯 定 答 案 中正 确 的 部 分 。 并 婉言指 出错误 的地方 让其 改正 ； 对 有 新 意 的 回答 也 要 给予 高 度 评 价 ， 鼓励 学生 发散思 维 ， 从 不 同 的 角 度 回答 问 题 。这 样 学 生 就 会 信 心倍 增 ， 更 积 极 地 回 答 问
基于学生创新思维培养的高中生物实验教学改进
1学生创新思维的培养1.1利用实验教学袁强化创新思维培养培养学生的创新能力是生物学科教学的重点和难点遥从客观上审视袁高中生物理论及实验方面的知识袁都属于验证性结论袁即所有的知识点尧实验规律等都是通过前人反复论证形成的遥高中生物实验下的操作并不是探索袁而是以实验现象为依据对实验原理的还原袁这种野按部就班冶下的实验操作极易限制学生的发散思维遥这种情况下袁教师可以合理利用身边的资源灵活开展实验袁鼓励学生从实验方法或步骤上对传统实验进行大胆创新袁变验证性实验为探究性实验[1]遥如野探究植物细胞的吸水和失水冶实验袁可在原实验方案的演示后带领学生跳脱出课本的限制袁自由选择其他实验材料和用具进行探究袁以小组为单位设计新颖的实验方案袁或进行竞技性质的实验活动袁极大激发学生的学习兴趣[2]遥1.2丰富学习资源袁培养创新能力随着信息技术的不断发展袁教学模式和教育资源变得更加丰富遥因此袁教师要加强自己的信息素养袁为适应时代进步而转变自身的教学理念袁不断提升自己的专业水平和综合素质遥从传统应试教学的思想中跳出来袁合理开展实验教学袁促进学生的创新意识和创新能力的提高遥同时袁当代高中生成长于互联网环境之中袁其计算机尧多媒体等操作能力很强遥在进行一个新的实验项目之前袁可以引导学生先自行在网络上搜索相关资料袁绘制生物实验的流程图尧组织相关材料尧设计试剂比例[3]遥这样在真实的生物实践操作中袁学生不仅思路清晰袁掌握自主学习方法袁而且能跨越教材的野统一标准冶进行创新遥2传统实验教学与改进后实验教学对比2.1传统实验教学内容2.1.1实验内容分析野植物细胞的吸水和失水冶是人教版高中生物学教材必修1中一个重要的探究性实验袁也是高中生物学中的第一个探究性实验[4]遥在此之前袁学生已经学习了渗透装置对半透膜和渗透作用袁对渗透装置的组成有了清晰的认识遥并且通过对课本图片的观察和讨论动物细胞发生渗透作用的条件以及实验现象等袁会产生各种疑问遥因此在教学中教师应让学生在具体实验过程中获得经验袁并通过自己的动手操作解决疑问袁懂得运用科学的实验方法袁培养学生严谨的科学态度袁提高小组合作能力遥2.1.2实验构思在进行实验前袁学生首先需要了解本实验的原理和目的遥接下来让学生探讨选取洋葱鳞片叶外表基于学生创新思维培养的高中生物实验教学改进莫显红1袁孙丽瑶1袁岳凯平1袁于淑春2袁吕铁英3袁徐振军1渊1.赤峰学院化学与生命科学学院曰2.赤峰第四中学曰3.赤峰第十中学袁内蒙古赤峰024000冤摘要院生物学是一门以实验为基础的学科袁开展实验教学有助于增强学生对生命现象探索的兴趣袁帮助学生建立完善生物学体系,为学生终身发展和应对社会快速发展奠定基础遥叶探究植物细胞的吸水和失水曳是人教版高中生物学必修1的探究性实验遥多数教师采用验证性实验的教学方式袁导致教学效果不理想袁对于实验过程中显现的不同于课本的现象袁并没有深入探索其原因遥A 老师就传统的实验教学进行创新袁基于培养学生的创新思维对叶探究植物细胞的吸水和失水曳这一实验进行改进遥关键词院实验教学曰高中生物曰创新思维曰探究实验中图分类号院G 633.91文献标识码院A 文章编号院1673-260X 渊2022冤05-0099-06收稿日期院2022-01-27通讯作者院徐振军渊1965-冤袁男袁赤峰人袁硕士袁教授袁动物遗传育种与繁殖袁E-m ai l 院l i nkur 3@ 袁136****8741.基金项目院内蒙古自治区高等学校科学研究项目渊N J Z Y 22130冤曰赤峰学院大学生创新创业训练计划项目渊202010138017冤曰赤峰学院服务赤峰市经济社会发展应用项目渊cf xyf c201847冤曰赤峰学院一流学科建设项目渊C FX Y Y LX K B 202102冤V ol .38N o.5M ay 2022赤峰学院学报渊自然科学版冤J our nalofChi f eng U ni ver s i t y (N at ur alSci ence Edi t i on)第38卷第5期2022年5月99--皮为材料的原因袁总结选材的几个要求院淤材料必须是完整的活细胞曰于植物细胞中有较大的液泡袁细胞液中带有色素曰盂材料易得袁便于操作袁以方便制作临时装片和观察[5]遥通过教师演示实验和实验视频的播放袁学生观察并思考撕取洋葱鳞片叶外表皮时需要注意的事项遥然后进行分组实验袁观察现象袁总结结论并反思经验遥2.1.3实验教学过程渊1冤导入情境老师院请同学们观察实验台上3个烧杯里的萝卜条袁1号烧杯里是放在盐水里的萝卜条袁2号烧杯里是放在清水里的萝卜条袁3号烧杯里是自然状态下的萝卜条袁把他们分别对折一下袁有什么区别钥学生院1号烧杯里的萝卜条变软袁2号烧杯里的萝卜条变硬袁3号烧杯里的萝卜条介于两者之间遥老师院很好袁请坐袁炎热的夏天袁我们去买菜袁经常看到菜农给蔬菜喷水遥我们喜欢吃的糖拌西红柿袁放上糖后袁西红柿汁就会流出来遥通过这两个实例和刚才的实验现象袁请同学们思考袁你想探究的问题是什么钥(小组内讨论冤学生院植物会出现失水的情况吗钥老师院很好袁请坐遥我们共同回顾一下渗透装置袁请同学们思考发生渗透作用需要的条件是什么钥学生院半透膜曰半透膜两侧存在浓度差遥老师院动物细胞放在清水中会渗透吸水袁放在盐水中会渗透失水遥根据发生渗透作用的条件袁动物细胞的哪一部分结构相当于半透膜[6]钥学生院动物细胞的细胞膜相当于半透膜遥渊2冤实验教学过程教师在多媒体上展示成熟植物细胞的图片袁引导学生对照图片辨认各部分的名称遥老师院成熟的植物细胞有中央大液泡并占据细胞大部分空间袁将细胞质挤成一薄层袁细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液袁成熟植物细胞的浓度指的是细胞液的浓度曰细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层袁水分进出细胞要经过原生质层遥根据刚才的复习袁请同学们再通过深入思考袁你想探究的问题是什么钥教师组织学生进行小组讨论袁让学生明白什么问题更有探究价值遥学生院原生质层是否相当于半透膜钥老师院请同学思考袁植物细胞会失水和吸水吗钥原生质层是否相当于半透膜钥哪个问题更有探究价值钥小组经过讨论决定选择野原生质层是否相当于半透膜冶作为探究问题遥老师院请同学们根据已有的知识和生活经验袁对提出的问题作出尝试性的回答遥学生院原生质层相当于半透膜遥老师院我们所做的假设即使是有依据的袁也仅仅是一种推测遥这种推测是否正确袁还需要实验来检验遥老师院根据课本实验内容介绍袁这个实验需要什么实验器材和实验材料呢钥学生院紫色的洋葱鳞片叶尧质量浓度为0.3g/m L 的蔗糖溶液尧清水尧显微镜尧载玻片尧盖玻片尧吸水纸尧纱布尧擦镜纸尧刀片尧镊子尧滴管遥老师院下面请同学们根据提供的实验器材设计实验方案遥教师引导学生考虑这个实验设计上的一些细节问题袁如实验材料尧试剂尧用具的选择等袁引导学生思考袁从而有利于学生有效地在显微镜下观察遥老师院在材料选择方面袁我们选择有颜色的还是没有颜色的袁细胞小的还是相对比较大的实验材料钥为什么选择洋葱表皮细胞钥学生院有颜色袁较大的细胞容易观察遥洋葱表皮细胞有紫色液泡袁而且表皮容易撕取获得遥实验过程细胞处于生活状态遥老师院在试剂的选择方面袁我们为什么选择糖水而不是酒精钥学生院因为酒精会破坏细胞的结构成分袁使蛋白质变形遥老师院植物细胞的吸水和失水是一个微观的过程袁必须通过什么工具观察钥学生院显微镜遥在进行操作实验之前袁教师给学生播放视频演示紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的吸水和失水的操作过程袁加深学生印象袁规范学生操作步骤袁有利于实验的进行遥在教师引导下以小组为单位展开实验袁表格记录现象院老师院请同学描述你观察到的实验现象遥外界溶液中央液泡大小原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液清水100 --学生院滴加蔗糖后袁液泡颜色变深袁变小袁原生质层与细胞壁脱离袁细胞的大小基本不变曰加清水后袁液泡颜色变浅袁恢复原来的大小袁原生质层恢复原来的位置袁细胞基本不变遥老师院很好袁请坐遥根据实验过程袁请同学们思考院质壁分离中的野质冶尧野壁冶分别指的是什么钥质壁分离后的细胞袁细胞壁和细胞膜之间的液体是什么钥学生院野质冶指的是原生质层袁野壁冶是细胞壁遥质壁分离后细胞壁和细胞膜之间的液体是蔗糖溶液遥因为蔗糖能够透过细胞壁但是不能透过细胞膜遥老师院回答很好遥这次实验有的小组成功了袁也有小组没有成功遥你认为本次实验成功的关键是什么钥小组讨论交流后找小组代表起来回答遥学生院首先是材料的选择袁选用紫色洋葱鳞片叶外表皮袁偏于观察袁颜色较深袁制作装片时切片要薄遥其次是试剂的选择袁能够与细胞液形成浓度差袁使细胞失水收缩遥还有小组间的团结合作遥老师院通过本次实验你能得出什么结论钥学生思考后回答袁并由此得出结论遥学生院细胞液和外界溶液通过原生质层确实发生了渗透作用遥在细胞液的浓度低于外界溶液的浓度时袁洋葱鳞片叶表皮细胞失水袁发生质壁分离曰在细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时袁细胞吸水袁已出现质壁分离的细胞袁发生质壁分离复原遥细胞能否从外界吸收水分取决于细胞液的浓度和外界溶液浓度的高低遥总结出实验结论袁原生质层就相当于一层半透膜遥2.1.4反思与改进在本次的教学过程中袁学生课堂反应略显沉闷袁整个课堂相较于改进后的课堂缺少知识探索的氛围遥实验教学的内容形式过于单一袁缺乏立体生动的演示袁实验操作过程也只是按部就班地按照课本进行袁缺乏培养学生创新能力的过程设计袁学生并不能理解真正的意义袁甚至让学生陷入这就是野标准答案冶的误区遥经过反思后A老师决定对教学进行改进院淤由直接给学生们讲授实验相关内容尧让学生们以给出的实验方案进行科学实验验证假设的教学模式袁转变为由情境导入尧层层递进地让学生们置身于问题情境中袁主动地去思考尧探索尧发现实验背后的因果始终遥于在实验的材料的选用上进行创新袁除了使用经典的紫色洋葱鳞片叶表皮袁还增添白色洋葱和菠菜叶两种不同特点的实验材料遥教师在实验之前带领同学们对此进行分析袁为后续的实验过程做铺垫袁并在实验结束后引导学生们对实验材料的选取条件做归纳总结袁完善学生们对实验细节问题的掌握遥盂在实验结束之后设置问题情境和应用性问题袁在问题解决的过程引导性学生思考袁有效的帮助理解本次实验教学的内容并开阔学生的思维遥2.2改进后的实验教学内容2.2.1实验内容分析野植物细胞的吸水与失水冶实验在教材中承接细胞的结构和功能部分袁开启后续物质跨膜运输方式的学习袁是本教材中第一个重要的探究性实验遥A老师确定了本次改进实验教学的具体教学目标遥生命观念院理解植物细胞的吸水和失水的生命过程袁形成结构与功能观曰科学思维院能从实验现象中发现验证实验的假设袁并根据现象分析总结实验原理尧结论袁并抽象为相应的科学生物学观点袁从而培养解决问题的能力[7]遥科学探究院能熟练地使用实验器具进行实验袁培养学生探究思维的同时增强他们的科学实验动手能力袁主动地设计实验方案并保证实施遥社会责任院能够利用所学知识解决生产生活中的现象尧问题遥2.2.2实验构思通过情境的引入和教师的层层引导袁去让学生主动地思考使得植物细胞吸水失水并产生质壁分离及复原的原因或条件[8]遥以教材内容为依托袁在真正进行探究性实验之前袁帮助学生开启一条充满问题探究的尧向着科学性探究实验而去的路径遥此外袁为了检验学生对本实验原理和结论的理解掌握袁A 老师还在实验教学之后设置采取以重点问题引导学生回顾总结以及抛出应用性问题帮助学生进行拓展思考的重要环节遥2.2.3实验教学过程渊1冤导入情境给学生播放半透膜装置形成的渗透作用视频袁学生们对于这个小实验的结果很是惊奇袁同时老师就此现象询问学生心中的疑惑遥学生院倒置的漏斗封上半透膜之后刚开始液体为什么不漏袁为什么过了一段时间漏斗内液面上升然后又停止不动了呢钥半透膜的作用是什么钥上升101--的这部分液体是来自于烧杯中的水吗钥老师院顾名思义野半透膜冶是能透过部分物质的膜袁可以允许小分子物质通过袁也就是说在这个渗透装置中袁水分子是可以通过半透膜的袁而溶质分子像蔗糖是不可以通过的遥这也就能解释为什么后来一段时间袁漏斗内的液面上升袁是因为烧杯中的水分子透过膜进入其中遥老师院那么同学们就要来思考为什么水分子会从烧杯进入到漏斗中呢钥为什么到最后又不再上升了呢钥老师组织学生们讨论袁老师提示学生注意烧杯中的液体是蒸馏水尧漏斗中的液体是滴加了红墨水的蔗糖溶液遥学生院半透膜两边的液体环境浓度不同袁烧杯中浓度低而漏斗中浓度高袁因而为了使两边达到平衡袁只能是让水分子运动透过半透膜从烧杯到漏斗内袁最后两边浓度一致后袁水分子就不再透过膜袁液面就不再上升遥老师院大家分析的基本正确袁但要注意袁等到半透膜两边浓度近乎一致后袁半透膜两侧的水分子其实是保持动态平衡的遥那么对这一现象做个总结袁水分子或其它小分子物质能通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液方向移动遥之后老师又给同学们举例了哺乳动物成熟红细胞在高浓度溶液中失水皱缩尧在低浓度溶液中吸水胀大的实验遥学生院红细胞膜相当于半透膜袁膜两侧的溶液有浓度差袁就会发生渗透作用遥渊2冤实验教学过程紧接着老师又给出一个情境院家里做辣白菜的时候袁我们会发现用几颗大白菜最后才能腌制出一小盆来袁白菜的体积大大缩减了曰同学们纷纷点头表示确实如此袁大家对此现象很有兴趣遥老师院那么大家怎么去分析这个现象呢钥学生院在腌制辣白菜时会添加许多佐料袁比如会放盐尧糖等导致细胞外的浓度很高袁植物细胞内的水分就通过半透膜作用的细胞膜结构渗透出去了遥老师院植物细胞内的水分大部分来自于哪里钥学生院成熟的植物细胞中含有大液泡袁这可能是水分的主要来源遥老师院没错浴那同学们想想植物细胞结构中具体哪一结构相当于半透膜呢钥学生院细胞壁钥细胞膜钥液泡膜钥也有说都可以的遥接下来老师开始引导学生去辨析思考遥老师院根据上一章所学的袁植物细胞的细胞壁尧细胞膜结构在功能上有什么区别呢钥学生院细胞膜有选择透过性袁而细胞壁没有曰细胞壁是全透的袁所以它不起到半透膜的作用遥老师院好袁那我们排除了细胞壁后袁那细胞膜和液泡膜呢钥学生院它们都是生物膜袁结构是一样的袁都有选择透过性袁都可以起到半透膜的作用遥老师院很好袁那么联系之前分析的袁成熟植物细胞内的水分大部分都来自于大液泡袁那么植物细胞的吸水和失水的过程究竟是怎样的呢钥植物细胞的哪一结构是起到半透膜作用的呢钥学生们大胆地猜想是细胞膜和液泡膜共同起作用遥老师在此时给学生们引入了一个新的概念野原生质层冶袁即由细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质共同组成[9]遥至此引入到了本节课的探究性实验过程袁基于此学生们已经根据植物细胞怎样吸水和失水提出了该实验的假设院原生质层相当于一层半透膜遥老师院同学们根据你们提出的假设袁设计出实验方案遥在这里给到大家三种实验材料院紫色洋葱鳞片叶尧白色洋葱鳞片叶尧新鲜的绿色菠菜叶遥在设计实验方案之前袁老师带领同学们分析三种材料的特点尧区别袁从而利于学生们有效地在显微镜下操作尧观察到实验现象遥为了让学生了解相关的实验操作尧规范学生们的实验方案和进行接下来的实验操作袁老师给学生们用实验视频演示了紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的吸水尧失水操作过程遥最后学生们在老师的引导帮助下获得了以下分析结果和实验方案院材料1院紫色洋葱鳞片叶特点院有大液泡袁呈紫色曰可以直接观察遥操作院淤撕取紫色洋葱鳞片叶表皮制作临时装片渊载玻片中央滴清水冤于将装片转移至显微镜下用低倍镜找到物象进行观察渊最初状态冤盂在盖玻片一侧滴加0.3g/m L的蔗糖溶液袁并用吸水纸从另一侧吸引袁如此反复袁使样品都浸润在蔗糖溶液中榆接着用显微镜观察植物细胞的变化情况渊主要观察原生质层的变化袁已验证假设冤虞若发生了质壁分离袁接着在盖玻片一侧滴加清水袁再用吸水纸从另一侧吸引袁反复操作袁使样品浸102 --润在清水中袁再观察植物细胞的的变化情况愚最后质壁分离若能复原袁则可以结合质壁分离的现象证明植物细胞的原生质层确实相当于一层半透膜曰然后通过实验现象总结出结论遥材料2院白色洋葱鳞片叶特点院有大液泡袁呈白色袁在显微镜下直接观察不到具体颜色的变化曰采用染液染色的方法渊老师提示学生注意袁染液不可以染细胞袁因为会破坏细胞结构冤袁即用染液渊提供红色墨水冤滴入蔗糖溶液中袁通过观察无红色区域的大小来验证实验遥其它操作步骤与材料1所示一致遥材料3院新鲜的绿色菠菜叶特点院细胞中有大液泡袁并且细胞质中有大量的叶绿体袁显微镜下观察呈现绿色视野袁有利于植物细胞吸水和失水实验的直接观察曰其它操作步骤与材料1所示一致遥学生们小组合作开始进行相应的实验操作袁三人一组分工明确袁保证了每个人都能参与到实验中来遥在实验操作过程中会发现学生在取菠菜叶的叶肉细胞时操作不准确袁老师注意到这个问题后纠正学生们要取叶表皮下的叶肉细胞袁这个实验材料的获取不太容易袁需要学生们细心地去刮取[10]曰最终大部分小组能在低倍镜下观察到前两组材料的实验现象袁有2个小组完成了叶肉细胞的吸水和失水观察实验遥老师院接下来各小组进行充分地讨论总结袁思考下列问题遥淤原生质层确实起到了半透膜的作用吗钥于植物细胞的失水与吸水是怎样发生的渊分别说明条件和现象冤钥盂对于实验材料的选取有何要求尧必须本身是有色的吗钥学生院淤原生质层在植物细胞失水和吸水过程中确实相当于一层半透膜的作用遥于植物细胞发生失水和吸水的条件是院要有半透膜袁且半透膜两侧有浓度差遥当滴加0.3g/m L的蔗糖溶液后袁外界溶液的浓度高于细胞内浓度时袁细胞失水袁原生质层与细胞壁分离曰当再次滴加清水后袁外界溶液浓度低于细胞内浓度时袁细胞吸水袁原生质层又恢复到原来状态遥盂实验材料的选取条件是要有大液泡尧活的细胞尧有相当于半透膜的原生质层曰即使是在显微镜下呈现无色的植物细胞也可以袁对外界溶液进行染色再观察即可遥老师院我们可以将植物细胞失水和吸水过程的这一现象袁称为野质壁分离与质壁分离的复原冶遥渊3冤实验拓展教学接下来袁在学生们得到实验结果和结论的基础上袁A老师设计相应的问题情境袁进行拓展教学遥问题情境1院有标签丢失且浓度不同的三瓶蔗糖溶液袁怎样能知道它们各自的浓度钥渊已知其中的浓度有0.1g/m L尧0.3g/m L尧0.5g/m L冤学生院取A尧B尧C三组紫色洋葱鳞片叶表皮细胞袁然后分别滴加这三种浓度的溶液袁根据实验现象来判断曰如果没有观察到质壁分离的现象袁那么浓度应为0.1g/m L曰如果刚刚质壁分离袁则浓度为0.3g/m L曰若质壁分离明显袁则浓度为0.5g/m L遥老师院非常好遥那么是不是用浓度越高的溶液操作袁观察到质壁分离及复原的效果越好呢钥学生们思考了一会袁有的同学同意而有的同学反对曰老师请有反对意见的同学说明自己的想法遥学生院外界溶液浓度过高袁会导致细胞大量失水而死亡袁虽然质壁分离现象明显袁但是无法复原遥老师院这位同学表达地很清晰尧到位遥问题情境2院有甲尧乙尧丙三种植物袁哪一种更适合种植在盐碱地中钥老师院盐碱地的特点是钥学生院土壤中溶质浓度较高遥如果该植物细胞内溶液浓度较高袁就不会大量失水袁所以就适合种植于盐碱地中遥老师院非常好袁那么按照这位同学的思路袁大家讨论一下如何设计一个实验来验证呢钥在同学们进行了热烈的讨论之后袁得到了这样的实验方案院获得甲尧乙尧丙三种植物细胞袁分别滴加0.3g/m L的蔗糖溶液袁观察实验现象袁最终要选择不发生质壁分离的或者发生质壁分离程度最小的植物袁因为其细胞内溶液浓度是最高的袁因而更适合种植遥问题情境3院如果将实验用的0.3g/m L的蔗糖溶液替换为0.3g/m L的硝酸钾溶液袁是否可行钥问题提出之后袁学生们似乎没有头绪袁或许只关注到了浓度袁忘记了半透膜的特点袁于是老师给学生们以提示遥老师院半透膜能通过什么类型的物质钥学生院小分子物质遥老师院硝酸钾溶液中袁不仅水分子可以过膜袁K+尧N O3-也可以通过遥那么跟着老师的思路大家思考袁一开始外界溶浓度高于细胞液浓度时袁细胞开始失水发生质壁分离曰但溶质离子K+尧N O3-也是可以通过原生质层进入到细胞内的袁那么随后慢慢地103--。
高中生物教学如何培养学生的创新能力探讨
价体 系应当从多个 角度人手 ，采用 多样化 的方 式进行评价 ，最 终取得 的效果也是前所未有 的。
４ 、 强化 问题 意 识 学生 只有在种种 问题 的困扰之 下才能够不 断思考 ，在 思考
当中又取得 突破 和进步 。从 一定程度上来 说 ，学生创 造性思维 和创 新能力是在 一定 的问题情 境之下才能 够产生 的 ，因此针对 这 一点 ，教师要 选择适 当地 内容来创设 问题 情境 ，从 而提升学 生的创新能 力。 当然 ，对 于问题教学 当中各个环节 ，我们最应 当关注 的是 问题 的有效性 和实际意义 ，并不是所有 和生物学有 关的问题都 是有价值 的 ，事实证 明 ，尽管有 的教 师经常采用 问 题教学 的方 法 ，但是所 取得的效果基 本体现不 出来 ，也并不 能 够为学生 的发展带来 实际的意义 ，这样 一来 ，就必 然达不到前 期 的教 学 目标 。对 于教师 自身而 言 ，要提升 自身的职业素养 和 知识技能 ，提 出的问题也要凸显 出生物学科 的价值所在 。
结 语
分发散 开来 ，使 其能够 突破传 统教学模式 的桎梏 ，或者也可 以 利 用暗示 的方案让学生得 到一丝线索 ，然后再根 据线索去 寻找
答 案。并且 这一过程改 变了传统应试 教育 生在探索 当中找到答案 ，不仅增强 了 自信心 ，其发
散 性思维也得到 了开拓 。 ２ 、 强 化 生 物 实 验 教 学 过 程
然后 向学生抛 出问题 “ 为什 么这 个植物会 向右侧弯 曲？”在这 个 问题 的引导之 下 ，学生 的好 奇心会被调 动起来 ，也 就能够进 行深入 思考 。有 的学生在通过课 前预 习之 后可能很快 就会找到 答案 ，但是有 的学生在 自己思考 了很久 之后仍然得 不到问题 的 答案 。在这种情 况之下 ，教 师应 当做好 引导 ，将学 生的思维充
高中生物学实验教学中学生创新能力与动手能力的培养
.......实验教学2021年第3期（x)高中生物学实验教学中学生创新能力与动手能力的培养四川省都江堰市青城山高级中学（611830) 蔡亚丽摘要高中生物学实验教学，需要充分调动学生在课堂、实验室、课外活动中的积极性。
生物学实验教 学应以培养学生的动手能力和创新能力为目的，充分尊重学生的主体地位，鼓励其大胆操作，进行个性化 教学。
但是,从目前的生物学实验课程设计来看，对学生创新能力、动手能力的培养仍然存在诸如刻板化、教师过多参与、户外实验少等不足。
从多个角度深度探究如何在高中生物学实验教学中更好地培养学生的创新与动手能力，为广大教师提供参考。
关键词高中生物学；实验课程;创新能力；动手能力文章编号 1005 -2259(2021 )3x-0062 -021高中生物学实验教学中培养学生创新与动手能力的可行性做法1.1以趣、奇思维为主导传统高中生物学实验教学中，教师多以教学大纲 的基础知识为中心，通过操作演示或者图片展示的方 式，帮助学生理解实验原理。
教师处于主导地位，学 生只能被动地接受知识,不利于学生创新能力、动手 能力的培养，也无法激发学生的学习兴趣。
所以，在 高中生物学实验教学的设计中，教师要以趣、奇思维 为主导，如可以通过多媒体或者虚拟现实技术展示实 验细节，使学生身临其境感受生命的力量。
同时，教 师可以通过小实验的方式，组织学生分阶段完成相关 实验，培养学生的创新与操作能力。
著名心理学家罗杰斯认为，心理的安全和舒适是 创造活动得以进行的根本。
故而在实验教学中，教师 要鼓励学生从不同的角度，自主设计并完成实验，交 流、分析实验结果，即使出现错误，教师也不要予以谴 责，而是要帮助学生寻找原因，与其平等交流，培养其 科学思维。
例如，在讲述“豌豆的杂交”实验时，教师 可以让学生搜集资料，并带领学生到草木基地，自主 完成杂交实验，并进行持续跟踪记录。
此外，还可以 让学生充分发挥想象力,嫁接不同的植物体并观察它 们生长的现象。
高中生物学教学中基于steam理念的创新能力培养策略
高中生物学教学中基于steam理念的创新能力培养策略CATALOGUE 目录•引言•Steam教育理念概述•基于Steam理念的创新能力培养策略•具体实施方案及案例分析•总结与展望CHAPTER引言生物学是一门研究生命现象和生命活动规律的科学，是高中科学领域的重要课程之一。
在新时代背景下，创新能力和跨学科综合能力的培养已成为高中教育的核心目标之一。
Steam理念是一种强调科学、技术、工程、艺术和数学等多领域融合的教育理念，对培养创新能力和跨学科综合能力具有积极作用。
背景介绍研究目的和意义研究意义：本研究将为高中生物学教师提供一种新的教学思路和方法，有利于提高教学质量和培养学生创新能力，促进学生全面发展。
研究方法和研究内容CHAPTERSteam教育理念概述综合多学科Steam教育理念注重学生的实践操作和创新思维的培养，鼓励学生在实际操作中发现问题、解决问题。
实践创新合作探究Steam教育理念的内涵增强学科交叉培养实践能力激发学习兴趣030201Steam教育理念在高中生物学教学中的作用基于Steam理念的创新能力培养的重要性适应未来发展需求促进个人全面发展CHAPTER基于Steam理念的创新能力培养策略案例分析引入具有代表性的案例，让学生从多学科角度进行分析，深入理解生物学原理，提高其创新思维能力。
跨学科知识整合将生物学与数学、物理、化学等学科进行融合，引导学生运用多学科知识分析生物学问题，培养其综合运用知识的能力。
综合性习题设计涉及多个学科的综合性习题，让学生在解决问题的过程中运用多学科知识，培养其创新能力。
构建多学科融合的教学模式开放性提问引导学生提问创设生活化情境创设问题情境，激发创新思维实验方案设计探究性实验实验数据分析运用实验教学，培养实践创新能力1 2 3课题研究学术沙龙学习成果展示开展探究性学习，提升创新思维能力CHAPTER具体实施方案及案例分析总结词：通过让学生亲身参与实验，培养学生的实践能力和创新思维。
高中生物教学过程中学生创新思维的培养
高中生物教学过程中学生创新思维的培养1. 引言1.1 学生创新思维的重要性学生创新思维的重要性在高中生物教学过程中显得格外突出。
随着社会的发展和科技的进步，创新已成为推动社会进步的重要动力，培养学生的创新思维已经成为教育的重要任务。
学生创新思维的重要性主要体现在以下几个方面：培养学生的创新思维能够提升学生的综合素质。
创新思维是一种独立思考、发现问题、解决问题的能力，通过培养学生的创新思维，可以提高学生的综合素质，使其具备更强的解决问题的能力和创新能力。
学生创新思维的培养能够促进学生的个性发展。
每个学生都有自己独特的想法和创造力，培养学生的创新思维可以激发他们的潜能，激发他们的求知欲和创造力，有利于个性的发展和完善。
学生创新思维的培养还可以促进学生的学术研究和科学探究能力。
在高中生物教学过程中，培养学生的创新思维可以激发学生对科学的兴趣和热情，促进他们积极参与科学实验和研究，提高他们的科学素养和实践能力。
学生创新思维的培养不仅是高中生物教学的重要任务，也是推动学生综合素质提升和个性发展的关键。
高中生物教学应注重培养学生的创新思维，促进学生的全面发展和积极探究精神的培养。
1.2 高中生物教学的特点高中生物教学是以生命科学为基础的学科，其教学内容较为丰富和复杂。
在教学过程中，需要结合生物学的基本理论知识和实践应用，促使学生对生命现象和生物规律有更深入的理解和掌握。
高中生物教学还强调学生的实验技能和创新思维的培养，鼓励学生进行动手实验和科学探究，以培养学生的科学精神和创新意识。
在高中生物教学过程中，教师通常会采用多种教学手段和方法，比如讲授课堂、实验教学、课外活动等，以激发学生的学习兴趣和提高他们的学习效果。
教师会引导学生进行实验设计和数据分析，培养学生的实验技能和科学思维能力，使他们能够独立解决问题和进行科学研究。
高中生物教学的特点在于注重培养学生的观察力、实验技能和创新思维，旨在培养学生的综合素质和科学素养，使他们能够在未来的学习和工作中具备良好的适应能力和创新思维。
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高中生物实验教学中学生创新能力的培养
新课改后，虽然教材变了，实验课开设比以前多了，但生物实验课的教学模式并没有多大的改观，很多时候还是在穿新鞋走老路。
为此，本人在实验教学中，尽可能的尝试实验创新，以培养学生的创新能力，以下是我在实验创新方面的几点体会，与大家共同研究和探讨。
一、激发学生的兴趣和好奇心是培养学生创新能和力的基础
兴趣和好奇心是一个人有没有创新能力最基础的条件，高中生物教学中学生创新能力的培养亦如此。
例如，鼓励学生设计趣味性实验：利用植物的向性运动原理，使幼苗的主根呈圆形、菱形、心形等几何图形；用光合作用原理在一片荷叶上印出自己一家人头像。
兴趣能让学生废寝忘食。
浓厚的兴趣，诱发了探索的欲望和创新的动力。
二、努力营造和谐的课堂教学氛围
在新课程改革的推进下，生物教师一定要学习新课程理念，用新课程理念组织教学，努力创造和谐的课堂环境，培养学生的创新能力。
近年来，伴随着新课程改革的推进和叶澜教授的“让课堂焕发生命的活力”的激情感召，广大教师应该冲破传统的“传道、授业、解惑”的束缚，更多地站在生命的视角，真正站在培养创新人才的角度去组织课堂教学，营造和谐的课堂教学氛围。
在课堂中，教师应该有饱满的精神状态、和蔼的态度、亲切的微笑、信任的目光、激励的话语、耐心的引导，这样才能为学生积极思维营造良好的氛围。
教师要重新审视自己在课堂中的位置和作用，不应该摆出一种高高在上的态势，应当以朋友的身份融入学生之中，与学生打成一片、融为一体，这样学生才能消除与教师之间的隔阂，带着轻松的心态无拘无束地表现自己，积极主动地参与教学的全过程，以创新的思维参与课堂，逐步形成创新能力。
三、实验方法及实验步骤的创新。
传统的学生实验课往往是老师事先准备好一切实验用具，精心设计好试验流程，然后手把手教学生如何操作，告诉学生实验过程中会出现哪些问题，以及有哪些注意事项。
实验课上，学生就像一台台设定好的机器，按部就班的进行实验操作，缺少青少年应有的激情与创新的动力。
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
四、实验课组织形式的创新
培养小老师，让学生指导学生。
传统的实验课教学，通常是老师在讲台上讲解实验操作步骤，并且示范操作，然后学生自己做，教师巡视指导。
学生没有充分预习，课堂上思考的空间又小，常常一知半解，一遇到问题就举手叫老师。
一个老师，学生多，问题也多，遇上复杂一点的实验，学生急，老师更急，课堂吵吵嚷嚷，学生做得稀里糊涂，老师累得晕头转向。
为此，本人采取的方法是：培养学生中的操作能手，让学生指导学生，例如：在上《植物细胞质璧分离与复原》这堂实验课时，上课前一天，挑选六位动手能力较强的同学作为培养的对象。
让他们熟悉实验操作流程，然后对他们进行反复的实验操作训练，针对他们在实验操作过程中出现的问题进行强化指导。
五、模型构建的创新
高中生物课本有许多给定的模拟实验，例如性状分离比的模拟实验，减数分裂中染色体变化的模拟，我们除了模拟课本给定的模拟实验外，我们能不能挖掘开发潜在的模拟实验，从而增强生物课教学的直观性、趣味性。
例如，在细胞膜——系统的边界这一节的教学中，我们可以组织学生模拟细胞膜的结构模型，让学生展开想象和联想，结合自己的生活经验，用不同的材料构建细胞膜模型，有的学生用塑料球、塑料棍、细铁丝构建，有的用彩色纸构建等等，总之，一节课下来学生的创新能力、思维能力、动手能力、合作能力、探究能力都得到培养，更重要的是学生对细胞膜的流动镶嵌模型获得更直观更充分的认识。
六、实验材料的创新
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。
七、运用多媒体，补充实验课上的不足
有些实验教学内容是我们无法做或则由于条件限制导致实验效果不理想的，我的方法是充分利用多媒体资源的优越性，将实验过程与现象用多媒体课件展示
给学生。
在上减数分裂这一内容时，由于该节内容概念多，知识内容抽象难懂，课本上要求的实验（观察蝗虫精母细胞减数分裂装片）又没法做，所以学生学起来非常吃力。
我采用的是板图与多媒体相结合的方法。
在讲精子的形成过程时，我先将课本上的图画在黑板上，边画边讲解精子形成过程中染色体行为的变化，强调其中重要的专业术语（同源染色体、四分体等）。
然后用多媒体播放精子形成的模拟动画过程，将每一个时期分解给学生看，让学生牢牢记住减数分裂过程以及每一时期的主要特征。