高中生物实验中学生创新能力培养

高中生物实验中学生创新能力培养 兴趣和好奇心是一个人有没有创新能力最基础的条件，一 个人如果做什么事情都没有兴趣和好奇心，不太可能有创新 和很大的成就。人对事业或事物有兴趣，一旦达到迷恋的程 度，则更利于创新，高中生物教学中学生创新能力的培养亦 如此。 一、激发学生的兴趣和好奇心是培养学生创新能力的基 础 在实验教学中要通过老师的“导”，千方百计地激发学 生对生物课和生物实验的兴趣和好奇心，这是培养学生兴趣 的源泉。 1. 在实验教学的引入上结合一些经典生物学实验、生物 学发展史和著名生物学家奋斗的历程，以激发学生的兴趣。 像光合作用的发现，生长素的发现等经典的实验，孟德尔植 物杂交的实验以及他的生平，邹承鲁等我国科学院院士在条 件很差的情况下他们锲而不舍地探索生物大分子的奥秘，他 们研究了是世界上第一个人工合成蛋白质一一具有生物活 性的结晶牛胰岛素等都是很好的实例。通过教师绘声绘色的 讲述，同学们大部分会热情高涨。 2. 结合当今生物科学的新进展、新成果激发学生的兴趣 和好奇心。如在观察DNA和RNA在细胞中的分布实验前，可 以介绍当代基因工程在实践中的应用、发展以及DNA指纹在 案件侦破工作中有着重要的用途。刑侦人员将从案发现场得 到的血液、头发等样品中提取的DNA,与犯罪嫌疑人的DNA 进行比较，就有可能为案件提供证据。检测生物组织中的糖 类、脂肪和蛋白质，其中还原糖鉴定实验中可以加入糖尿的 测定和糖尿病治疗上的一些前沿理论，激发学生兴趣和好奇 心。课后他们大多会主动查阅相关资料深入了解。 3. 巧妙设问，激发学生的兴趣。现代思维科学证明思 维活动是从提出问题开始的，创新学习应从学会质疑开始。 在实验过程中提出一些问题，不要急着给结论，甚至是一些 没有结论的问题，激发学生的兴趣和好奇心，让他们不断地 去钻研、去探究。如在进行“观察根尖分生组织细胞的有丝 分裂实验的教学时，设计以下问题①为什么在根尖长到 5cm时取材取材的部位是什么观察的部位是什么②解 离试剂是什么解离有何作用解离为什么要用质量分数 为15的盐酸和95的酒精其他浓度或其他药品行不行 等等这一类的问题，同学会带着问题去实验、去探究、去创 新。 二、注重实验过程，培养学生的创新能力 我们教材上的实验无论从实验材料的选择，实验器材的 使用，实验药品的配置使用，实验的方法和步骤等都有较为 合理完善的安排，是众多专家智慧的结晶。但我们要告诉学 生，这不是唯一的，也不一定是最好的，这恰好为我们的创 新提供了条件，因此我们要鼓励学生不断创新，不要把生物 实验课上成实验验证课，只注重结果不注重过程。 1. 实验材料多样化，力求创新。同一个实验，各实验小 组可以准备不同的实验材料。比如叶绿素的提取和分离实验 中，教材上所选的实验材料是菠菜，我们可以准备菠菜、甜 菜叶、萝卜叶等。甚至鼓励学生自己准备一些实验材料选用。 再如在做“植物细胞质壁分离和复原”的实验时，除了教 材上提供的用紫色洋葱的鳞片叶外，可以尝试用花瓣、白菜 叶等。可见，在选取不同实验材料的过程中，学生通过寻找 多种实验材料，得出多种实验结果和结论。在启发动员学生 选取多种实验材料的过程中，培养了学生的发散性思维；学 生在用多种材料反复的实验中，熟练了实验操作的基本技 能；在面对不同实验材料出现的实验结果时，学生学会了从 不同的角度去分析与归纳；更重要的是让学生体验到了科学 离他们并不遥远，自己也会做科学。对课本实验材料的再次 探索，可激活学生的求异思维观，培养创新精神。 2. 实验方法及实验步骤的创新。在教学中，对实验方法 和步骤的讲解可以改为让同学们自己另外设计实验方法和 操作步骤，效果会有很大的差别。通过学生拓展实验设计是 培养学生创新能力的较高层次。例如，植物向性运动的实验 设计，要求同学们不要局限于课本上的实验材料和用品，自 己选择适合的实验材料和用品。同学们会按老师提出的要求 利用课余时间，大量查阅资料，利用身边一切可利用的材料 设计出多种多样的实验方法。 三、通过实验过程和结果的分析培养学生的创新能力 在实验中往往只注重实验结果的记录，而忽视了实验过 程中间出现某些现象的记录，重视结果而不重视分析结果， 重视对成功实验的肯定，而不重视对实验中的失败查找原因 等现象。这不利于学生实验能力和创新能力的培养提高。 1. 通过分析实验程序和现象培养学生创新能力。一个较 为复杂的实验过程是设计人员长期辛勤劳动的结晶，它往往 是经过几十次甚至上百次的反复摸索。要指导学生去分析实 验过程中每一步骤的作用，出现的每个现象，每一个处理的 意义、处理的效果以及各步骤之间的联系，从中学习解决问 题、研究事物的方法，创造性的提出改进方案。 2. 通过实验结果的分析培养学生的创新能力。在实验 中，因各种各样的原因，学生的实验结果有明显的，不明显 或失败的，老师应指导学生分析结果出现的原因。例如，在 叶绿素的提取和分离实验中，有的色素颜色过浅，有的色素 带分离不明显，有的色素带弯曲等，老师通过指导学生查找 原因，提出改进的措施。 总之，随着教学改革的不断深入，改变生物实验教学的 观念，改变过去以验证为主的实验教学方法，倡导学生注重 过程并积极地参与，倡导学生创新，倡导学生质疑，是培养 学生创新能力的尝试和实践。让学生既学到了生物科学知 识、学会了基本技能，又培养了探究新知识的科学求索精神。