如何在高中生物实验教学中培养学生的创新能力

　　摘要：生物是一门以实验为基础的学科，实验教学具有培养学生的创新精神、实践能力、创新能力以及科学态度、科学精神的多重教育功能，在生物教学中占有不可缺的重要位置，而新的课程教材改革也正迎合了这一点，大大增强了实验教学的力度，突出了实验教学的重要性。高中生物实验对于培养学生的创新意识和创新精神，开发创新潜能，培养创新能力有重要作用。如何在高中生物实验教学中培养学生的创新能力，是每个生物教师值得探讨的一个重要课题。
　　关键词：高中生物；实验教学；创新
　　一、激发学生的生物实验兴趣是培养学生创新能力的基础
　　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。在实验教学中要通过老师的导，千方百计的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、生物学发展史和着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，克里克和沃森发现DNA双螺旋结构的过程都是很好的实例。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。如在做DNA的粗提取和鉴定实验前可以介绍当代基因工程在实践中的应用、发展以及取得的一些前沿成果；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。
　　二、改进生物实验，培养学生的创新思维
　　伽利略说过：科学的真理不应该在古人的蒙着灰尘的书上去找，而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。生物学实验是探索生命本质的一项复杂而艰巨的实践活动，它具有客观性，实验结果不受人主观愿望支配，这对于培养实验者的实事求是的科学态度、严谨细致的工作作风、坚韧不拔的意志品质等有着重要作用，并可培养中学生初步具备勇于探索、不断创新的精神。学生的实验或教师的演示实验一般是根据教材设计好的方案进行，但由于季节性、地域性、当地实际条件的限制，课本上的实验经常在材料、方法或使用器材等方面进行替换或修改才能进行。以往常常是老师对实验进行改进后再告诉学生改进的方法。其实可由教师提早告诉学生存在的问题，鼓励学生与教师一起改进实验，改进实验的过程可以改变学生把教材视为权威、捧为神圣的思想。改进后的实验效果明显、成功率更高，这样更能激发学生的创造性思维，培养学生勇于探究、不断创新的精神。
　　三、注重生物实验过程，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。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。我们还可以从对课本实验的实验结果等方面让学生进行再次实验的尝试，培养学生做科学的能力。实验器具和药品的创新使用亦如此。
　　2、实验方法及实验步骤的创新。我们传统的做法是学生依照教材上的实验方法和步骤，一步步的操作，最终得出结论，毫无创造性而言。对实验方法和步骤的讲解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。
　　四、通过生物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。