在生物小實驗探討中提升創新思維

唐子瞻 西安高新第一中學南校區

高中學習中已經涉及了生物學基本的實驗，為了加強課本知識在生活中的運用效果，化理論為實踐，本文結合高中生物的部分知識，開展了自主探究，以下是主要內容。

1 生物小實驗常見模式與創新模式對比

1.1 觀察植物質壁分離及質壁分離復原

常見模式:提供洋蔥和甘蔗溶液這些實驗材料后，教師讓學生按照書本上的實驗步驟的方法，進行規范操作后學生基本上都能獲得預期的結論。

創新模式:教師提供不同的實驗材料，將學生分成幾組，讓他們各自使用不同的實驗材料，例如除了洋蔥，還有青菜葉，樹葉等植物，實驗溶液也不僅限于甘蔗溶液，還有一定濃度的鹽水，蒸餾水，甘油等溶液，將原本驗證性實驗變成探討性實驗，學生通過多次實驗對比，模擬當時理論發現者的實驗過程，不僅能夠加深對課本知識的理解，同時也能從實驗中獲得課本沒有講授的實驗能力、提升學生自主思考的能力。

1.2 探究酶活性的影響因素

常見模式:教師按照實驗要求進行講解和教學，學生也按照老師的要求進行實驗，得出預期結論后便終止實驗。

創新模式:教師讓學生成立實驗小組，由學生自主設計實驗方案，在組長帶領下與組內成員一起進行對照實驗，使用不同的實驗工具和實驗對象，不斷改進和完善實驗步驟，人人都能參與到設計實驗，探討實驗的過程中。在對照實驗中很容易可以看出酶的活性受溫度、PH值影響，也能發現不對酶活性造成影響的物品是什么。

1.3 實驗中出現的“不許”、“不能”等禁止字詞

常見模式:教師不會或者粗略講解實驗步驟中禁止的行為，例如“植物細胞有絲分裂”實驗中課本強調根尖分離在染色前必須要經過漂洗，“葉綠素提取和分離”實驗中則是不能讓層析液浸沒濾液細線。教師照本宣科地指導實驗，學生也沒有機會獲知原理。

創新模式:教師在安全保障下讓學生去執行試驗中禁止的步驟，通過嘗試錯誤的實驗行為，觀察此行為造成的結果，以此理解為何實驗被人稱為“嚴謹的科學行為”。通過“試錯”，也能提高學生的開放度和包容度，不執著于所謂的“正確”結果。

2 高中生物小實驗存在的問題

就上文對生物小實驗不同的實驗模式可以看出，我們高中生對于不同實驗模式的知識吸收率是不同的，能夠嘗試有創新性的實驗模式，對學習高中生物不僅是事半功倍，還能提升動手操作能力。

部分教師在當年還是學生的時候，也沒有得到有趣的教學，在自己變成了教師以后也沒有進行深刻反思，而是“遺傳”般繼承了以往的教學經驗，這對教學是極大有害的，以生物實驗來說，已經喪失了實驗精神和實驗要達到的育人期望。

那么除了教師以外，我們學生有什么問題嗎？

通過觀察，我發現大多數學生缺乏動手能力和自學能力。實驗課中不難看到，學生在實驗中照本宣科地操作，得到了預期結果后便丟下實驗器材，不做更多的思考和假設。在教師提到幾點實驗必須遵守的實驗步驟，學生也很少主動提出質問，甚至不愿做對比實驗。另外，在分組實驗中，也只有幾個同學躍躍欲試，爭先恐后提出了不同的假設和實驗步驟，剩下的同學就如同跟班一樣附和著他們，沒有獨立思考，也不主動參與設計實驗。種種表現可以看出，學生對生物實驗的不重視和麻木，這樣的表現應該引起老師的關注和反思。

3 解決措施

無論是教師還是我們高中生，甚至是學校，都有幾個方面需要改正，在此我提出幾點建議:

3.1 教師也需要做實驗

毋庸置疑的是，教師也是需要不斷學習的，盡管已經掌握了高中生物知識，但是隨著教程的不斷更新，教學理念的進步，教師不能固步自封，在實驗課開始前，教師的任務不僅僅只是檢查實驗材料是否齊全，還應該親自動手按照備課中的教學模式嘗試做實驗，遇到實驗出現的不同情況，教師才能引導學生去發現和解決。

3.2 學生要主動進行實驗，思考實驗精神

實驗歷來是需要有嚴謹的態度，科學的方法，不斷重復實驗，驗證結果的耐心，而這恰好是課本上沒有教給我們的。通過實驗，我們才能更好地理解生物知識，也能對知識的來源有印象。最關鍵的是，如果我們可以掌握實驗的步驟，那么在今后的生物實驗中也能得心應手，在日常生活中需要得到解答的生物問題，我們也不必非要靠求助他人，而是可以自己動手實驗。因此學生在實驗課中應該更加認真，謹記實驗原則，不怕犯錯，勇于探索未知的生物世界。

3.3 學校要大力支持創新實驗模式

上面已經講了關于創新實驗模式的好處，最直觀的就是能夠培養學生的創新思維，還能深入學習生物知識，可謂一箭雙雕。因此對于增加的實驗材料，學校應該盡力提供，方便學生的實驗。

4 結束語

通過本文的探討，我們以高中知識結構和高中生的角度分析了當前實驗課的問題和機械刻板的現狀，希望能夠引起教師和學生的反思，促進高中生物實驗模式的改變。

[1]許桂芬.高中生物課中開展創新思維教學的研究[D].福建師范大學,2002.

[2]聶建慧.高中生物學“創新思維——合作學習”教學的研究[D]. 福建師范大學, 2003.

[3]李歡顏. 培養學生的創新思維——新課改下高中生物實驗探討[J].中學生物學,2006, 22(10):60-61.

[4]王小強.高中生物實驗中創新思維的培養[J].文理導航.教育研究與實踐,2017(10).