分析高中生物教学中的实验创新与探究

路忠芳

摘 要：生物学是一门建立在实验基础上的自然科学，生物中概念的形成以及所引发出的一系列规律的形成都离不开实验。生物教学中的实验创新与探究在高中的生物教学中起着举足轻重的作用。以实验为载体的教学在生物教学中可以培养学生的实验创新能力、实验操作能力、实验探究能力。由此可以看出，实验的操作可以影响教学的效果。随着高中生物新课标的推广使用，教材从很多方面都做了修改和调整，而且可以看出高中生物实验的创新与探究在高中生物的教学中增加了许多的板块。创新是素质教育的要求，实验教学是生物教学的基础，所以把实验的创新与探究融入生物教学中就显得尤其重要。

关键词：生物实验；实验的创新；高中生物

生物实验的创新与探究在生物教学的内容中，取代了以前教材中的验证性实验，而且也为高中生物教学活动提供了新的生命力，并且为生物问题的解决以及规律形成注入了新的形式和解题思路。在高中生物考试中实验的创新与探究也是主要考核点，其中也主要看实验是怎样完成的，并且你从中可以得到什么样的规律，与别的实验比较又有怎样的区别。并且，面对相对枯燥的课堂，实验可以提高课堂教学效率，还可以激发学生的学习兴趣。在此，笔者以课堂实践应用为依据，浅谈高中生物教学中的实验创新与探究。

一、实验创新与探究可以提高实验探究的有效性

在传统的生物实验教学中，一般步骤是：诱导准备—实验探索—归纳研究—迁移深化，这种模式是一种具体的实施过程。在诱导的准备阶段，教师要使学生对探索的目的以及途径有比较明确的认识。可以先设计一些程序性的实验，打印出来发给学生作为上课前的预习作业。实验阶段，要加强对学生的指导，在此基础上分析具体实验原因，然后在一定程度上提高学生的实验修养。

例如，学习《分子与细胞》时，有一个这样的实验，即检测生物组织中的脂肪、蛋白质以及糖类。为了很好地将此实验进行下去，学生可以适当选择白萝卜、花生以及大豆等作为实验材料，并且在实验进行的过程中，检测还发现了白萝卜中还有还原糖，花生中有脂肪，而大豆中含有的则是蛋白质。在实验的归纳阶段我们可以看到，还原糖和斐林试剂在50～60度水浴加热中大概2分钟可以使他形成砖红色沉淀；淀粉遇碘变成蓝色；脂肪和苏丹染液会使其变成橘黄色，而且如果是苏丹Ⅳ的话变成红色；蛋白质和双缩脲试剂会变成紫色。通过自己的动手操作，看到实验结果之后，会使学生更了解这部分内容，并且对实验的结果印象深刻，而且，学生还可以举一反三，在那些含有还原糖、蛋白质、脂肪的生物中一样会有这样的反应。这样也就避免了学生死记硬背还答错的现象。在其中，同学们也会进行思考，例如，为什么选这些东西作为实验材料？生物组织中究竟有几种物质组成？这些问题的答案会在实验过程中通过自己的双手完成，实验后得到解决。这样会提高学生们学习的积极性，还可以锻炼学生的思维，并且在实验过程中学生会发表自己的意见，老师只需要做到继续鼓励学生创新，让学生的创新意识发挥到极致。

通过该实验，我们很容易发现，传统教学模式已经很难满足学生的学习要求，只有通过自己的探究来发现问题，并在此基础上解决问题，才能设计出合理科学的实验过程。只有在创新的探究过程中，学生才能通过自己的思考来对问题进行探究，一定程度上激发学生的学习兴趣。

二、实验创新与探究可以培养获取知识的能力和科学思维的能力

学习就是为了能获得知识，并且能够在实际中用到。在生物教材中有一个突出的特点就是图文并茂，文字能够帮助我们获取知识，图片能够更加生动地解释语言，这样的学习是有效的。但是实验在生物中要比这些图片更加具有直接性，可以使学生在操作过程中理解知识的内容并且印象深刻。还在这个过程中培养了获取知识的能力和科学思维能力。

比如，学习“洋葱细胞的质壁分离与复原”实验，学生们可以通过镊子撕取紫色洋葱的鳞片叶外表皮，然后将其制作成为标本并且在用显微镜观察的过程中能够看到紫色洋葱表皮细胞中的紫色大液泡，还可以看到原生质层。接着在一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液，再用吸水纸在另一侧吸引，重复3～4次，接着用显微镜观察，会发现紫色大液泡变小而且颜色也逐渐变浅，原生质层开始与细胞壁分离，接着在盖玻片一侧滴入清水，用吸水纸在另一侧吸引，同样重复3～4次。这时再用显微镜进行观察，会发现细胞中的液泡逐渐胀大，颜色继续逐渐变浅，原生质层又逐渐贴着细胞壁了。以上的每一个步骤都应该由学生自己独立完成，并且观察到的结果也应当一致，在这之后，老师只需进行最后结果的解释便可。细胞液和外界溶液通过原生质层发生了渗透作用，当细胞液的浓度低于外界溶液的浓度时，洋葱鳞片叶表皮细胞就失水，发生了质壁分离；反之，当细胞液的浓度高于外界溶液的浓度时，洋葱鳞片叶表皮细胞就吸水，发生了质壁分离复原。学生听到这样的解释之后会更加理解实验的精髓以及这个实验的真正目的以及意义。当这样的实验都能自己一步步操作完成而且还能得到实验规律的时候，这正说明了学生获取知识的能力以及科学思维能力得到了培养。

三、实验创新与探究可以培养学生的创造能力

在实验的过程中，实验步骤是由学生们一步一步完成的，当他们在实验的过程中遇到一些问题时，可能会使他们创造出很多想象不到的东西。整个实验过程中，需要学生具备较高的操作技能，从而可以全方位了解学生的动手操作能力，并在一定程度上提高学生的科学技能。随着新课改的不断推进与深入，高中生物在实验方面的变化就是增加了实验内容。

例如，在处理洋葱表皮、洋葱根尖，处理生物组织样液等实验中，这些实验全部涉及学生的动手操作能力。又如，在观察叶绿体的实验过程中，可以把采集的任务当作是课下作业，由他们在课下亲自采集，从而在一定程度上提高学生的实验设计能力以及主动操作能力。在实验的过程中，同学们能够掌握生物科学实验的各种各样的方法，能够自己提出一些问题并通过自己动手做实验去解决这些问题。同时，在这个过程中，学生之间应该相互说出自己的想法，互相学习，可以一起分析问题，解释并且真正理解实验过程中产生的现象以及问题。充分发挥自己的想象力与创造力，最终得出實验的结论。在此基础上还可以把方法相同或者内容相类似的实验进行比较，看能否发现一些结论或者规律。这样的方法能够使学生们理解一类方法的实验或者是相似内容的实验的规律或者结论，这样可以使得学生们在生物这门学科上提高兴趣，相应的学习成绩会有所提高。

高中生物在生物学习生涯中是一大关键阶段，对于以后的学习起着至关重要的作用，对于高中生的综合能力、学习素质和生物专业水平都有关键影响。生物实验的创新与探究在生物教学中既是基础，也是重要的学习内容，并且老师应当创新高中生物实验的教学方法，从而达到全面、综合、完美的目的。实验的创新与探究可以培养学生的操作能力、创新能力，从而帮助学生理解书本上的知识以及一些规律，使他们能够举一反三，更容易面对一些问题。还可以将这些运用到实际中，掌握基本的实践能力。

参考文献：

[1]刘鑫.浅谈高中生物实验探究式教学[J].生物学通报，2003（8）.

[2]葛成虹.高中生物教学中学生的创新能力培养[G].数理化解题研究，2016，12（36）：92.

编辑 孙玲娟