中学生物实验的改进及创新思路

广东省紫金中学 黄丽娟

生物学是一门以实验为基础的自然科学， 生物学实验是中学生物教学的重要组成部分，也是实施素质教育的重要途径，它不仅能激发学生学习知识的兴趣，巩固理论知识，而且具有培养学生观察、创新、动手操作、科学探究等能力。

生物实验教学不同于一般知识讲授，受地域和季节限制明显，一些动植物生理性实验往往需培育一段时间后方能观察实验结果。随着教材的改进，实验所占比例越来越重要，但是由于课时等原因的限制，导致实验无法在课内顺利完成。因此，教师应适当改进教材实验，化繁为简，节省课堂时间，提高实验教学质量；改变实验方式，促进学生科学素养的形成。

一、中学生物实验改进与创新实验思路

（一）改进与创新实验设计

相同的实验可采用不同的实验器材进行实验，一般会根据材料特性、是否廉价以及是否容易获取。教师在实验教学中引领学生从当地实际出发，探寻本地易得材料，尤其倡导利用日常生活中唾手可得的废物开展实验，寻找教材实验材料与器具的替代品。

（1）实验材料的改进与创新

检测生物组织中的蛋白质，教材使用豆浆或鸡蛋清进行实验，该实验存在以下缺陷：一是豆浆中的蛋白质含量无法确定；二是若鸡蛋清稀释不均匀，溶液残留在试管壁不容易清洗。若用煮熟的鸡蛋白代替原实验材料，则在操作过程中不需要使用试管，而是直接将蛋白块放在培养皿中，先加双缩脲试剂A液，再加B液，即可直接观察实验现象。鸡蛋白为白色，与实验现象紫色形成明显颜色对比，不需要另设对照实验。实验结束后将实验器材清洗方便。鉴定蛋白质的原理是利用碱性环境中的Gu2+可以与蛋白质中的肽键发生络合反应形成紫色络合物。煮鸡蛋的过程是蛋白质变性的过程，但蛋白质的变性仅仅是空间结构的破坏，未改变肽键的结构，因此反应仍然可以发生，现象仍然存在，可以鉴定蛋白质。

通过对实验材料的改进，能够避免学生因对鸡蛋清稀释不均匀而导致残留在试管壁上，不易清洗实验器材。且能很大程度的节省实验的时间，不仅保证课堂上每一个学生都能完成实验，亲手经历到实验的全过程，而且有利于实验教师指导学生加深对实验原理的理解和对实验结果的分析。

（2）实验试剂的改进与创新

教材实验中给定的试剂是经过科学验证的，但是若在实践中做一些变动调整，也会有新的发现。如用10%的冰醋酸以3:1比例稀释，则染色质或染色体着色好，而细胞其他部分比较明亮，观察效果更好。在DNA的鉴定实验中，在使用二苯胺试剂前滴加基地乙醛可提高反应的灵敏度，使实验现象更明显。

改进后的实验效果从总体来讲是优于原实验设计的，减少了实验的难度，使实验操作更加简便易行，体现了实验的科学性和实用性。不仅使学生学习了实验的原理与方法，更重要得是打破了学生传统的思维定势，培养了学生的动手能力和合作探究能力。同时，也实现了教师不是教材的执行者，而是教学方案的开发者与学生求知的引导者的新课程理念。

（二）实验教学方法的改进与创新

相同的实验，可采用不同的教学方法。不同的教学方法，所产生的教学效果可能会大相径庭。实验的改进可以丰富多样，遵循其实验原理，可以从实验材料、操作步骤、对照组设置、实验条件等方面进行。变验证性实验为探究性实验，将课堂上完成效果不好的实验调整为课外自主实验。加强实验过程分析，使学生的观察与逻辑思维同步。这种探究性实验可以充分发挥教师和学生的主观能动性，提高学生的实验综合素质。

（三）实验评价的改进与创新

教师一般是通过平时的考试来评价学生对实验的掌握程度，通常是以书面考试的形式进行的。而在近年的高考中也考察了实验教学的内容,多为实验设计。这种评价对学生的实验活动真实性的反映不够，不能真实的反映出学生对实验的掌握程度。实验教学的评价方法的改进已经被列入新课程改革中，以促进学生实验综合能力为目的地评价体系与评价方法成为教学研究中必须完成的课题。

（四）改进与创新实验的思考

传统实验教学只是简单地让学生遵循教材步骤进行实验，且学生对教材提供的指定实验材料，往往“只知其一不知其二”。本文研究改进后，教师在实验课上给出了多种实验材料，学生在选择过程中必须弄清楚各种材料的优劣，然后选出自己需要的材料完成实验。教师为学生提供机会反思所用材料与实验成败的关系，这样有助于学生深入理解实验基本原理和操作过程，又能促使学生认真思考每个做过的实验，而不是死记硬背实验材料、原理和注意事项等。

学生从自己已有知识和生活经验出发，提出探讨问题并设计出确实可行的实验方案，选择适宜的实验材料，最终完成实验而得出相应的结论。在整个实验过程中学生怀着极大兴趣，激发了学习生物学知识的热情。

二、结语

在中学生物实验教学中，既要倡导各种探究性实验活动，也要明确“实验”与“探究”教学不是形式，而是以实验教学为载体，对学生进行实验基本技能、科学方法和科学思维的训练，让学生在模仿科学家进行实验、探究的各种活动过程中，改变学习方式，敢于创新，形成科学观点和批判性思维，学会科学方法和技能，发展科学探究能力。

总的来说，在实验条件下，对所学的设备和材料尽量采用因地制宜、废物利用；在实验操作上，尽量化繁为简、突破难点；在实验效果上，应着重分析失败的原因，找出相应的策略和方法，确保实验的成功。这样，教师不仅能更好的完成实验课的教学任务，而且还能培养中学生的创新精神和实践操作能力，让学生通过实验感悟探究的意义、体验成功的乐趣，激发进一步学习的持续热情。