生物实验教学中学生创新能力培养的研究

摘 要：生物是一门以实验为基础的自然学科，在生物实验的操作过程中不仅能够锻炼学生的实践能力，而且也能激发学生的探索兴趣，培养学生的创新意识，从而为国家培养高素质的人才奠定基础。因此，重视生物学中的实验教学，是培养学生创新能力的有效途径。现从培养学生创新能力的必要性展开分析，重点阐述生物实验教学中培养学生创新能力的有效策略。

关键词：生物实验；生物教学；创新能力；培养策略

一、生物实验教学中培养学生创新能力的必要性

1.为满足社会培养创新性人才的需求

培养学生的创新能力是符合时展的必然要求。随着21世纪科学技术的迅猛发展，国际竞争日益激烈，创新已成为一个民族和国家兴旺发达的不竭动力。因此，是否能够培养出优秀的创新人才，决定了一个国家的未来发展趋势和综合国力的竞争优势。就我国的国情而言，当前我们正面临着实现国家的现代化和应对知识经济的挑战的多重任务，这就要求我们的教育应该为社会培养更多的创新型人才，为实现民族的伟大复兴提供更多的人才资源。生物教学作为一门创新性极强的自然科学，更是应该注重培养学生的创新能力。

2.信息技术的发展提供了有利条件

和传统的课堂相比，现代化教育下的课堂大多引入了多媒体设备和网络信息技术，辅助各学科教学工作的开展。这就为生物教学提供了更多便利，它能使教师在运用多媒体技术进行辅助教学的前提下，更好地拓展教学空间，丰富教学内容，通过图文并茂、声像同步的方式提高教学效果。同时，也能在更直观的教学情境下启发学生思考，为学生创新能力的培养提供良好的条件。

二、生物实验教学中培养学生创新能力的策略

1.变演示实验为探究性实验，发挥学生的主体作用。

以往的生物实验教学大多以演示实验为主，一方面是考虑实验的安全性，另一方面也是考虑教学效果，让实验结果更为直观有效。然而，这样的演示实验却完全忽视了学生能力的培养，对于学生思维的拓展和知识的巩固也极为不利。但探究性实验则不同，它能为学生提供一个动脑、动手的良好平台，不仅能够真正体现学生在课堂上主体性地位，而且能够激发学生创新思维的培养。

例如，在讲解“绿色植物的呼吸作用”这一节内容时，教师可以将原本定为演示实验的“种子在呼吸作用中释放CO2”的内容，改为学生自主探究实验。教师可以指导学生参照生物课本上的图文资料，进行实验设计和具体操作。首先，教师可以指导学生验证“萌发的种子放入澄清的石灰水中是否会让水变浑浊”。这是一个非常简单的小实验，由于学生缺乏相关方面的知识，因此在探究这个问题时，都会对实验结果比较惊讶，这就起到了调动学生兴趣的目的。然后，教师可以进一步启发学生：石灰水变浑浊的原因是由于种子在萌发后进行了呼吸作用。那么，大家还可以用哪些方法获得CO2气体来使石灰水变浑浊呢？有的学生想到了人体会呼出CO2，从而想到用口吹气的方法，结果石灰水真得变浑浊了。这样不仅可以调动了学生积极参与生物实验教学的积极性，而且能让学生体验到知识的生成过程，加深生物学知识的理解。

2.引导学生自拟实验方案，培养学生设计能力

为培养学生在生物实验教学中的创新能力，教师应该从实验设计环节开始，注重引导学生自主设计实验方案。毕竟学生在生物知识方面尚有欠缺，而且思维空间也存在着很大的局限性，无法设计出像教材内容那样完整严密的实验。因此，教师的启发和引导在学生主设计实验过程中尤为重要。一方面，教师应该引导学生自己提出想要探索的问题，然后为他们提供必要的材料和仪器，让学生自己寻找解决问题的思路，并且独立完成实验操作。另一方面，教师应该在学生设计实验时为他们把好关，以免实验设计出现问题影响后面的整个操作。

例如，在学习“社会行为”这一节内容时，教材中涉及了蚂蚁的通讯方式，教师可以引导学生运用已学的生物知识设计一个简单的“蚂蚁的通讯”实验。首先，让学生进行分组，以小组合作的学习方式来设计实验。然后，让学生进行组员分工，一部分人对蚂蚁的巢穴进行观察，另一部分人员则准备实验道具，如放大镜、镊子、蔗糖等。接着，再由学生自主完成实验操作，并做好相应的实验记录。这种富有趣味性和挑战性的学习方式，对于激发学生的学习兴趣具有较大帮助，而且能起到培养学生创新思维的作用。

三、小结

生物实验教学的目的，不但是对教材内容进行检测，而且是出于培养学生科学实验素养、提高学生创新能力的目的。除了上文中所提到的变演示实验为探究性实验、引导学生自拟实验方案等途径，教师还可以拓展学生的课外实践活动，让学生在日常生活中加强对生物实验的思考，拓展个人的创新思维，提高解决实际问题的能力。

参考文献：

[1]裴爱莉.实验在生物教学中的作用[N].教师报，2006.

[2]孙秋菊.浅谈在生物实验课中培养学生的创新思维和实践能力[J].中国基础教育，2005.