淺談高中生物實驗教學中的能力培養

祁延花

(青海師范大學附屬第二實驗中學 青海 西寧 810000)

生物學實驗室幫助學生掌握生物學需要理論與實踐的完美結合。生物實驗是研究生物學的重要方法，在高中生物學教學中具有重要地位。通過實驗教學，學生可以自主練習，并運用理論來幫助發展實踐技能。

1.高中生物實驗教學在培養學生能力方面的重要性

實驗是發現問題和學習科學規律的主要方法，生物學實驗是生物學研究中重要的研究方法，也是生物學教育的組成部分。高中生物在教學中占有重要地位，實驗是一種積極而方便的方法。使用實驗教學，教師可以為學生提供自學材料，并創建一個學習環境，激發學生對自學的興趣，使學生獲得更多抽象的生物學知識，更深入的理解相關知識。除了實驗教學之外，可以讓參與高中生物實驗的學生更好的發展，并獲得科學的方法和思想，以發展觀察、思考、分析和解決問題以及參考生物科學文獻的基本技能，培養科學和創新的技能[1]。

2.高中生物實驗教學中的能力培養策略

2.1 將演示實驗變成學生實驗，培養學生動手能力。在高中生物實驗中，教師經常在試點實驗中使用定向策略，組織學生進行實驗過程可以確定學生中的主要作用，而老師扮演著更重要的角色。當學生看著老師進行生物實驗時，總是感到都很簡單，很難觀察到體驗的內容。當學生獨自實驗時，他們將面臨艱巨的挑戰，將實驗推理的經驗轉變為獨立的學生體驗是改善學生實踐的關鍵。通過這樣做，學生發現了他們缺乏實驗技能，進而不斷地提高了他們的能力，最終提高了他們的功能性技能。例如，在使用顯微鏡時，學生會隨機觸摸顯微鏡。通過選擇高倍率和低倍率鏡頭進行轉換時，會出現各種錯誤，無法正確使用，并且無法觀察到實驗現象，而許多學生發現調整顯微目鏡和幻燈片更加困難。在這方面，高中生物老師應注意學生實驗設備的理論定位和操作，以提高學生在生物實驗中的實踐能力[2]。

2.2 變驗證性實驗為探究性實驗，培養學生的創新能力。在先前的高中生物實驗中獲得的經驗通常得到證實，學生只能被動地驗證知識，指通過實驗、研究、分析、整合以及其他思維過程而獲得的知識。但是實際上本課程需要更多關于學生的想法和抱怨，學生需要積極地尋求知識，對培養學生的學習技能非常有幫助。例如，“分解活組織中糖、脂肪和蛋白質的規格”是一項大規模的驗證實驗，所選的所有實驗數據均為有鮮明特征的，花生種子用于研究糖含量，蘋果和梨用于研究糖含量。在實驗過程中，學生必須嚴格遵守實驗室秩序，以確保實驗的最終結果符合原則和期望。學生發現蘋果和梨中含有大量糖，花生種子含有大量脂肪，豆漿含有大量蛋白質，但如果它們還含有其他化學物質，則可以通過實驗檢測到這些與組織相關的生物物質等等[3]。

2.3 在實驗前開展預實驗，提升教師的實驗教學能力。目前對生物學教師的專業資格有重要要求，教師必須具備實驗技能和對深入研究的理解，才能掌握實驗和學術技能。但是，現在大多數教師都專注于生物課程教學的管理，而忽略了影響發展質量的實驗性生物技能的成就。實驗教學是可以影響實驗教學的因素的發現，在教學過程中發揮了作用。當發現可能導致實驗成功或失敗的問題時，可以保證良好的實驗結果和杯茶實驗研究的良好發展。特別是當老師第一次進行實驗或開設新的實驗課程時，必須在教學之前進行實驗，以便正確地傳授學生經驗。

2.4 培養學生善于分析實驗現象。在實驗中，通常會記錄實驗的最終結果，而對實驗過程中發生的事件的記錄卻被低估，但是使實驗和分析的結果使實驗不合格并不重要，需要檢查與發現原因和其他事件無關，進而提高學生的實驗能力。例如，從某個角度在顯微鏡下觀察植物分裂的學生應該理解為什么他們看到的大多數細胞都是相間細胞。在等離子壁分解和修復實驗中，學生需要了解細胞的數量和顏色。當將每種顏料提取并分離成葉綠體時，每個實驗中分離4種顏料的原理是什么？這種理論僅依靠教科書的知識是不夠的，有必要教給學生什么濾紙可以吸收以及正在開發哪種色譜流體，而且四種顏色的化學組成和性質不同，在濾紙上的吸附能力不同，并且色譜液體(顯影劑)的溶解度也不同。因此，四種顏料對應于液相色譜濾紙條中的擴散速率。不同之處在于，胡蘿卜素具有高的溶解度吸附能力和高擴散速率，而葉綠素b具有低的溶解度吸附能力和低擴散速率。在實驗中，很多學生實驗的結果不清楚或由于某種原因而失敗，因此老師應要求學生仔細看。如果由于顏料提取和葉綠體分離實驗而導致四個顏料帶中的一些或全部模糊，則教師可以執行以下操作：①濾液是否因為丙酮過多而變得太淺；②用完所有嫩葉會用變化嗎；③細線濾波器設計可減少迭代；④濾膜條上濾液的細線比色譜期間用于色譜的液體大。在血漿壁拆卸和修復實驗中，學生還觀察到異常的血漿壁拆卸和修復。一些學生繼續進行必要的程序和步驟，并留下標記。教師應要求學生找出原因：去除的表皮是角膜細胞的死層嗎？是否因為材料不讀取蔗糖溶液？蔗糖溶液是否溶解在水中且濃度不足？視野是否太亮以至于對話者太小而看不清？即使瘧原蟲被隔離，有些學生也無法修復。老師還需要問是否會自動增加蔗糖溶液的濃度，血漿分解所需的時間太長，可能導致細胞死亡[4]。

3.結語

在高中生物學教育中，實驗學習是一種有效的教學方法。動手教學適合于教導學生積極思考問題、發現問題、解決問題以及促進學生的生物可用性和科學性，可以幫助學生掌握科學方法或思想，并發展科學知識或技術創新。高中生物適應實驗教學是一個漫長的過程，需要老師認真研究。