高中生物实验教学中的能力培养初探

裘杭波

摘 要： 生物学这门学科主要以观察和试验为主，高中生物学教学很大一部分都是在实验，这样就是直接对学生的动手和实验能力进行培养。新课改强调学生的学习方式应从接受式学习转变为探究式学习，进而有效推动素质教育发展。因此，在高中生物实验教学过程中，教师应该逐步改变学生的学习方式，让学生从机械式学习变为灵活式学习，变被动学习为主动学习。

关键词： 高中生物教学 生物实验 能力培养 教学要求

一、高中生物实验对学生能力的要求

一个人要想成功地完成某件事件，其必要条件就是能力。当然，也只有在具体事件中，一个人的能力才能具体表现出来，如看到一个事物，某人的观察能力和想象力就能表现出来。高中生物教学中各种生物实验能体现出学生的动手能力和实践能力。

新课标对高中生物部分的规定是高中生物教学要最终让学生会独立进行简单的生物实验，并具备一定的实验能力。进一步说，就是通过高中生物教学，让学生各种实验能力如观察能力、创新能力、合作探究能力得到提高。生物学实验更好地体现了这点，只有当学生先学会观察之后，在生物学实验之中，才能对其过程仔细地观察和记录，后续实验才更容易进行。学生思维能力的形成必须具有观察能力的基础，在仔细观察实验和记录实验之后，才具备分析实验的条件。实验操作能力是生物学习的基本能力，这是在对多个生物实验进行实际操作后，进而一步步学会且慢慢熟练的实验能力。以上所述的几种能力是处于生物实验初级阶段需要具备的能力，生物实验中更高层次的能力是在具备观察能力、实验操作能力等基本能力之后才能学习的[1]。

二、各种实验能力的培养

1.学生观察能力的培养

达尔文如是说：“我既没有突出的理解力，又没有过人的机智，只是在觉察那些稍纵即逝的事物并对其进行精细观察的能力上，我可能在普通人之上。”达尔文先生都是如此看重观察能力，对于我们更是如此，在生物实验中养成良好的观察习惯是很重要的。高中生物实验学习对学生的观察能力有很大影响，首先在实验之前，老师要引导学生发现问题、提出问题，然后根据这些问题观察实验，这样学生的观察是有目的性的，而不是盲目观察，学生才具有观察的积极性。然而实验会出现这样的情况，有的学生不仅在实验前能提出很多问题，试验后也能提出很多问题，而有的学生却很少有问题。出现这样的情况就需要老师正确地指导学生，在实验前提出几个有意义的问题，让没有问题的学生在实验过程中有目的地思考，让自己的思维活跃起来，这样学生的观察能力才会不断提高。例如，在使用高倍镜观察几种细胞这个实验中，老师在实验前可以提出这样一个要求：实验后归纳出这几种细胞结构的共同点和差异，学生带着这个问题进行实验，就会仔细地观察和记录细胞的结构，这样学生就能比较容易地得出实验的结论，对于低等植物细胞、高等植物细胞及动物细胞之间的不同点和相同点就能得出了。学生还可以画出各种类型细胞的图片，这样学生对它们的结构的印象将更深刻。观察能力的培养仅通过书本上的实验是不够的，适当的课外活动是不可或缺的。如学生在学习生物与环境这一章时，老师可让学生在放假时到大自然中观察大自然中各种生物的生活环境及它们的生活状态和特点。学生在实践中运用自己所学知识探索自然，发现、提出、解决问题。这样主动学习能更有效地提高自身观察能力[2]。

2.学生动手操作能力的培养

在生物教学中，实验教学非常实用于学生实验能力的培养。实验教学大致可以分为三大类：教师演示、学生动手、师生协作。而目前最大问题即是大部分学生的动手操作能力较差，极大地影响教学效果。因此，学校应该增加教学学生动手实验的课程，在实验课堂教学中，老师应注意多让学生自己动手，依照生物课上所学知识，认真仔细地做好实验，每一步都要规范，不仅提高学生实验的成功率，同时培养学生自主实验的规范性、全面性。新教材中有很多需要学生自己动手的实验，老师可以选择某些实验作为代表，系统地指导学生进行实验方法和技能学习。

3.学生合作探究能力的培养

教学过程中合作探究的主要目的是提高学生的实验能力，使学生独立自主地进行生物实验。合作探究的实验形式可以让每个学生都有存在感，每个学生都能参与实验中，发挥自己的作用，这样能极大地提高生物实验效率。在生物实验开始时，可以把全班同学划分为多个小组，同时每个小组内还要继续划分每个同学的任务工作，多个过程同时进行。学生在这样的氛围下更能做好自己的工作。如学生在学习“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”该实验时，该实验需要长时间的准备工作和安排，通过分工合作形式可减少实验准备时间，临时装片、调试显微镜可分为不同学生完成。完成这两个步骤后，整理物品和后续实验再交给两个同学完成。这样，节约时间的同时，学生的分工合作能力得到培养[3]。

4.学生创新能力的培养

创新能力，不难理解，就是运用自身所学知识在各个领域和实践活动中创造出属于自己的社会或者经济等价值的能力。创新，准确地说是一种思维方式，此种思维方式需要新的技能。国家教育对高中生创新能力的培养有着一定的要求，是教学中的重要部分。在生物实验过程中，教师应采取有效的措施间接或者直接启发学生进行思考，鼓励学生对实验提出自己的质疑，并提出自己的独特见解，不可一味相信定论。如高中生物有这样两个实验：观察植物细胞的有丝分裂，和观察植物细胞的质壁分离，这两个实验的原材料都是洋葱，却是洋葱的不同细胞。学生可能对细胞选择部位提出质疑，或者这两个实验都一定要用洋葱的活细胞才能实现吗？学生在质疑的同时也在仔细思考实验过程。

5.学生思维能力的培养

思维能力是通过分析、综合、概括、抽象、比较、具体化和系统化等一系列过程，对感性材料进行加工并转化为理性认识及解决问题的能力。智力高度关键在于思维能力的高低，大思想家孔子认为读书绝对不能只读书而没有思考的过程这样就会陷入迷茫，不能只思考而不认认真真地学习，否则就学不到东西，因此我们在读书时要在学习的同时进行思考。

高中实验教学中，老师要不断采取种种措施引导学生的思维，让他们牢牢掌握所学知识，老师不能过多地直接传授知识，要多让学生自己独立思考，进而自己得出结论。思维能力对年轻人尤为重要，年轻人影响社会和国家发展，人类没有了思维能力，科技进步、社会发展是不可能的。我国传统课堂教学已不再适应学生思维能力的发展，因此要更注重生物实验教学，这对高中生思维能力的培养有很大帮助[4]。

6.学生分析问题和解决的能力的培养

要想在高中生物学习中掌握所学知识，必须学会分析问题和解决问题。在高中生物实验教学过程中，得出实验结论后，还要会对实验结论进行分析，不仅要重视实验成果，还要重视失败实验的原因所在。如在“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，对于色素分离的原因这个问题，课本上的解释远远不够，具体应该让学生知道是因为四种色素的化学性质不同，它们在滤纸上的吸附能力就不同，然后在层析液中它们的溶解度就不同，所以四种色素在滤纸上的扩散速度就不同，最终造成四种色素的分离。胡萝卜素溶解度相对于叶绿素b而言更大，吸附力更小，因此，胡萝卜素的扩散速度要快些，这样滤纸上就会出现几条色素带分布不同位置的现象。该实验中，可能某些学生实验失败，老师应该引导学生找出原因所在。如有的同学在该实验中色素带不明显，老师可以据其提出这样几个问题让学生思考：是否采用新鲜嫩叶？划绿叶细线的次数和宽窄是否合乎要求？丙酮是否用量过多？等等，让学生再对实验进行思考或者重新进行实验。

参考文献：

[1]罗妮.浅谈高中生物实验教学中的能力培养[J].新课程：教育学术，2012（3）：76-76.

[2]张颖.浅谈高中生物实验教学中的能力培养[J].金色年华：教学参考，2011（10）：128-128.

[3]洪钢铁.高中生物实验教学中的能力培养[J].中国校外教育（理论），2007（2）：103，88.DOI：10.

[4]冯雪英.浅谈高中生物实验教学中的能力培养[J].速读（中旬），2014（4）：122-122.DOI：10.