淺談如何通過生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

摘要：中學(xué)生物學(xué)的教學(xué)，不僅要以最有效的方式把生物學(xué)的基本知識和基本理論傳授給學(xué)生。與此同時，教師應(yīng)該通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：生物實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能力;實(shí)踐能力

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中提到了“提高生物科學(xué)素養(yǎng)，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系”的課程理念。生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)可以說是生物學(xué)科的靈魂。為了深化課程理念，將課程理念落到實(shí)處，教師該如何改變現(xiàn)狀？筆者認(rèn)為思想是行動的指南，教師只有改變教學(xué)理念，努力探索新的教學(xué)方法，才能充分發(fā)揮生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。筆者從以下幾個方面來淺談如何通過生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

一、 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前創(chuàng)設(shè)問題，通過學(xué)生分析解決問題，為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)

問題是思維的動力，是創(chuàng)新精神的基石。讓“問題”充滿學(xué)生的頭腦，并啟發(fā)學(xué)生提出新問題，或從新的角度思考老問題。培養(yǎng)學(xué)生分析問題、研究問題和解決問題的能力，這都是新課程的能力目標(biāo)之一。因此在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們要盡量鼓勵學(xué)生積極開動腦筋思考，希望他們通過自己不懈的努力和辛勤的勞動去發(fā)現(xiàn)問題，從而培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

例如，在組織學(xué)生進(jìn)行“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”的實(shí)驗(yàn)時，可設(shè)計如下的問題：（1）為何要選新鮮的肝臟？（2）該實(shí)驗(yàn)中所用試管應(yīng)選較粗的還是較細(xì)的？為什么？（3）為何要選動物的肝臟組織來做實(shí)驗(yàn)，其他動植物的組織的研磨液能替代嗎？（4）相同質(zhì)量的塊狀肝臟和肝臟研磨液，哪一個催化效果好？為什么？（5）滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時，可否共用一個吸管？為什么？讓學(xué)生帶著這一系列問題思考開展實(shí)驗(yàn)，便于對各個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行橫向和縱向的對比，通過對比，能更快掌握各個實(shí)驗(yàn)的區(qū)別與聯(lián)系。有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神，提高實(shí)驗(yàn)的技能技巧。

二、 讓學(xué)生動手在生物實(shí)驗(yàn)的過程中，培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是將理論知識與實(shí)踐相聯(lián)系的重要手段，能有效地鞏固課堂教學(xué)成果，加強(qiáng)基本技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)操作對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力有著重要的影響。作為教師一定要為學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)課創(chuàng)造良好的動手機(jī)會，鼓勵學(xué)生敢于動手、不怕動手、積極動手。

例如，在“制作洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞臨時裝片”的實(shí)驗(yàn)中，怎樣撕取洋蔥內(nèi)表皮，使得大小和厚薄都符合實(shí)驗(yàn)要求。讓學(xué)生自己動手，剛開始學(xué)生可能撕得不夠標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生經(jīng)過反復(fù)多次的嘗試，直到符合要求為止。制片時，要緩慢地平推著放下蓋玻片，不能有氣泡產(chǎn)生。下邊用顯微鏡觀察臨時裝片時，務(wù)必要仔細(xì)觀察洋蔥細(xì)胞的形態(tài)、大小，能夠區(qū)分不同的細(xì)胞。又如在“探索成熟的植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生設(shè)計探索方案，鼓勵他們對不同的方案大膽評價，不斷完善。之后根據(jù)所選定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探索、嘗試，親自體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探索過程。借助多媒體演示質(zhì)壁分離及復(fù)原的動畫，并強(qiáng)調(diào)其發(fā)生的原理，使學(xué)生更加深入理解質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。經(jīng)過學(xué)生自己設(shè)計的方案，以小組討論的方式去研究問題、解決問題。在討論中不僅能明確問題的答案，而且鍛煉了學(xué)生的辨別能力、分析能力、語言表達(dá)能力和綜合運(yùn)用能力，從而為創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)。

三、 改變實(shí)驗(yàn)類型，從探究性實(shí)驗(yàn)出發(fā)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

演示實(shí)驗(yàn)常常以教師或個別學(xué)生代表為操作者，而其余絕大部分的學(xué)生都作為旁觀者，都沒有機(jī)會參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計和操作。這對于整體學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的培養(yǎng)是不利的。而常規(guī)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)往往在教材中有詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)材料和用具、實(shí)驗(yàn)過程和步驟。學(xué)生只要按教材的內(nèi)容，一步步地操作，就可以得出結(jié)論。因此，這種方式限制了學(xué)生的思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展。在條件允許的情況下，如果能將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，對于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是極有利的。

若在探究的過程中把學(xué)生分成幾個小組，創(chuàng)設(shè)不同的實(shí)驗(yàn)材料和不同的實(shí)驗(yàn)條件，激發(fā)學(xué)生自己嘗試設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，可以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。這樣的話，學(xué)生可以在一個自由寬松的條件下，充分調(diào)動自己的主觀能動性，開心地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。查閱資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)過程、記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果、分析整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，模擬科學(xué)研究的情境，這些步驟都可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。此外，為了訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行科研的能力，可以要求學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程設(shè)計，從實(shí)驗(yàn)藥品、試劑、器皿的準(zhǔn)備到每個操作步驟都可以由學(xué)生獨(dú)立完成。

生物教學(xué)中應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生對生物學(xué)產(chǎn)生濃厚興趣，掌握學(xué)習(xí)生物學(xué)的方法，從而全面提高學(xué)生素質(zhì)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的動手動腦能力，為培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)造力提供了更好的方式和途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁艷梅.淺談中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的策略[J].時代教育：教育教學(xué)刊，2008（8）：198.

[2]汪元萍.生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].世界華商經(jīng)濟(jì)年鑒·科學(xué)教育家，2008（8）：249.

作者簡介：

池珍，福建省三明市，福建省三明市沙縣金沙高級中學(xué)。