浅析高中生生物实验设计能力的有效提升措施

摘要：生物是一门以实验为基础的自然科学，是高中重要的学科之一。在学习生物课程的过程中，提升学生生物实验设计能力是生物教学中的重要内容。本文认为，通过充分利用实验教材与研究性课题、选用经典的实验设计素材，能有效帮助学生逐步提升动手实验的能力，促进高中生物教学。

关键词：高中 生物 实验设计 能力 提升

生物是高中众多学科中，对实验设计能力、操作能力要求极高的科目之一。生物教学的主旨，是要求学生能正确掌握生物實验方法，并能通过实验设计过程发现问题并解决难题，进而能达到学习生物的效果。与其他文字性知识占大多比例的科目相比，生物学科更注重的是培养学生的实验操作能力，教师需要跟进的是观察学生们的生物实验水平，而不仅仅是书本上印刷出来的书面知识。而学生不仅需要掌握基本的理论知识，还需要掌握扎实的生物实验设计能力，且具备丰富的生物实验经验，才能算得上真正领悟了生物这一科目，才能从根本上提高自身的生物学习水平。然而，如何才能真实有效地提高高中生生物实验设计能力，这是广大生物教师需要探讨的重要课题。对此，本文章有自己的一些心得体会，希望能提供一定的参考与帮助。

一、充分利用实验教材，提升学生的实验设计能力

教材是生物学习的基本，每一本教材中的实验都是经过反复验证，才呈现给学生的严谨内容。在生物教学过程中，有些学生并不注重教材内容，一味盲目进行试验，实验的具体操作步骤与设计都存在一定的问题。因此，在生物实验过程中，无论是教师还是学生，都应当学会充分利用已有的生物教材，再进一步展开实验教学工作。利用好教材方案，能为学生创造更良好的实验条件，才能让下一步的探究性活动更丰富。而同时，教师也需要会选择适合的教材方案，太难不易操作，实验难度过大都容易打击学生的自信心，太容易的话难以让学生有发挥的空间。教材类型也需要与学生操作内容相符，问题剖析的中心要一致。因此，选择适合学生操作的教材类型，才能更好地利用教材发挥学生潜在的实验设计能力。此外，教材中往往包含着探究性实验与验证性实验，教师可将二者结合起来进行教学，让学生得以从不同层次不同类型的实验中，更深入地了解实验的目的与原理。并且，在探究实验原理的过程中，加强学生对实验的认识，以达到提高学生生物实验设计能力的教学目的。

二、通过研究性课题，提升学生的创新思考能力

当前，生物教学对学生创新思维能力的要求逐步提高。教师在培养学生实验能力的同时，还需注重提高学生的创新实验技能与创新思考能力。随着高中生物科目不断增设的研究型课题，教师可充分利用研究型课题这一条件，有针对性地提高学生的生物实验操作能力。学生通过深入学习研究型课题，可以逐渐培养自身的自主探究思维，进而提升生物实验设计能力。在此过程中，教师需要帮助学生选择适当的课题，并给与及时有效的帮助。在选课题方面，教师可适当缩减课题内容的选择范围，并结合课题进行调查分析，再接下一步的实验设计。在设计过程中，教师需明确学生实验设计中最重要的不是结果，而是整个实验的过程。学生在进行实验过程中，教师需要紧密关注学生的实验步骤与实验过程，对于难以把握实验准确实施方式的学生，教师需要及时加以指导。对于经常在实验过程中犯错的学生，教师需要及时在一旁纠正，并给与多次实验的机会，直到能正确掌握实验，以避免过去的实验错误再次发生。

三、选择经典的实验设计素材，培养学生的实验设计思维能力

经典的实验设计素材，是能促使实验得以取得成功的有效方式。实验设计素材包括各种种类，挖掘其中的经典实验，能让学生更深入了解该实验的精华所在，并取得更好的教学成果。在高中生物教材当中，经典的实验有细胞质和细胞核关系实验、光合作用的发现实验、细胞膜成分测定实验、孟德尔豌豆杂交实验等。在平时里，生物教师可多搜寻一些经典的实验实例，在课堂上与学生们分享。经典实验实例中往往会包含实验的设计方法，设计理念，准确的实施步骤。通过剖析经典实验实例，对经典实例进行讲解，能促使学生从中获取更丰富的实验知识，更高效的实验技巧，更大限度地提升学生的实验操作水平。此外，学生接触的经典实例越多，便越能形成正确的实验思维，在操作相类似实验的同时，会在前例实验基础上逐渐形成自身独特的实验特色，并应用到自己的设计当中。因此，在提升学生生物实验设计能力的过程中，要善于利用经典模式的实验案例，学会举一反三，才能获得事半功倍的教学成效。

参考文献：

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[3]张雪锋.提高高中学生生物实验能力的有效教学策略的研究[D].福建师范大学，2015.

[4]刘红，陈志娟，王锋.利用高中生物科学史提升学生的实验设计能力[J].实验教学与仪器，2015，（11）.

（作者简介：刘卓一，包钢第一中学，高中在读。）