高中生物实验设计范文

高中生物实验设计篇1

关键词：实验设计 可重复性原则 平行重复原则

在高中生物必修3第五章第3节探究“土壤中的微生物能分解作用”的实验中，要将土壤样品随机分为两等份（即遵循随机性原则），分别装入两个大小相同的容器（如塑料袋），其中一个经高温灭菌处理（做实验组），另一个不做处理（作对照组），造成一个容器内的土壤中不存在生活的微生物，一个容器内的土壤中含有生活的微生物，然后在其他条件相同的情况下进行实验，即设置了对照实验，遵循了对照性原则。在实验过程中，让两个容器内的土壤样品在其他条件都相同的情况下进行实验，唯独不同的就是其中一个容器内的土壤中含有微生物，另一个容器内的土壤中不含微生物，在这里，有无微生物的存在就成了本实验的单因子变量（单一变量），即这样进行实验遵循了单因子变量原则。本探究实验，可以安排多个实验小组先后用相同的实验装置在相同条件下先后来进行，如果各实验小组会得到同样的实验结果，即可说明本实验具有可重复性，即在设计本实验时遵循了可重复性原则。笔者个人认为：重复实验指在同样实验条件下做过后继续做或几个人（或几个小组）同时分别做的实验，其实验结果可以是各自独立的，其重在看实验的重复性。

平行重复原则与可重复性原则不同，平行重复原则即控制某种因素的变化幅度，在同样的条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。在必修3 第三章第2节 “探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”中，用一系列具有浓度梯度的生长素类似物处理插条，在这里，不同的组别生长素类似物的浓度大小不同即控制了自变量的变化幅度，结果观察不同生长素类似物浓度对枝条生根的影响，故在本实验中使用了平行重复原则。笔者个人认为：平行重复实验也可以是一个人（或一个小组）的几个同时或先后完成的同样实验（多组），而且最后是以多组实验的平均值作为一个结果的实验，其重在看实验的稳定性。在上述实验中，为了使实验结果准确可靠，实验时会在每一个生长素类似物浓度下同时处理多根插条， 计算在该浓度下插条生根的平均值或平均生根长度，这种通过平均值作为实验结果的实验也是平行重复实验。

并不是任意一个生物学实验都会用到平行重复原则，那么在什么情形下需要使用该原则呢？请看下面的一个生物学实验设计：

某研究性学习小组的同学们准备用下甲所示的装置，探究反应物的浓度与酶的催化反应速率有何关系。请你协助他们完成实验设计。

材料用具：注射器、密封橡胶帽、大小相同的新鲜马铃薯小圆片（新鲜马铃薯含有过氧化氢酶）、体积分数为5%的过氧化氢溶液、蒸馏水、烧杯、秒表等（以上材料的数量足够使用）。

（1）该探究实验的原理是 。

（2）实验步骤： 。

（3）如果这个实验装置的容量足够大，反应的时间足够长，请在下面的坐标图（图乙）中分别画出你预测的高、低两种不同浓度反应物的实验结果。

在本实验中，需要在一系列不同浓度大小的过氧化氢溶液（如浓度大小分别为1%、2%、3%、4%、5%）下进行同样的实验，观察不同过氧化氢溶液浓度对气体产生量的影响，这就体现了平行重复原则。为了使实验结果准确，降低偶然性，需要在设置好的每一个过氧化氢浓度下用多套（一般为3～5套）相同的装置同时（也可先后）进行实验，测出在同一个过氧化氢溶液浓度下各组装置内收集的气体的量，然后计算出在该过氧化氢溶液浓度下相应气体产生量的平均值，用该平均值来代表该过氧化氢溶液浓度下的测定实验结果，这里同样也遵循平行重复原则。

高中生物实验设计篇2

关键词 高中生物；探究性实验；设计方法

生物是一门以实验为基础的自然科学，在高中生物教学中，实验具有不可替代的作用。进一步突出生物学科的特征，强化探究性实验教学，充分发挥实验教育功能是高中生物教学中的共识。帮助学生学会探究，同样是高中生物实验教学中的重要部分。探究性实验一般包括：提出问题、假设、设计实验、完成实验、观察并记录结果、分析结果并推导结论六个基本内容。

一、提出问题

人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有意义的问题才值得探讨，是实验要达到的具体目标。

二、假设

科学方法的第三步是假设。假设，也称假说或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。例如， “食用激素水果会引起动物性早熟吗”，其假设是：“食用激素水果不会引起动物性早熟”；其预期结果是：“用适量激素水果饲喂幼龄动物，不会促使幼龄动物的生长发育加速”。实验预期是较具体的推断。一个问题常有多个可能的答案，但通常只有一个是正确的。因此，假设是对还是错，还需要加以验证，即依据假设或预期，设计实验方案，进行实验验证。

三、设计实验

实验是验证假设和解决问题的最终途径，指在人为控制的条件下研究事物的变化的一种方法。要想实验成功，在科学实验中，就要掌握或贯彻以下几点：

1.单一变量原则

（1）实验变量与反应变量。实验变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而反应变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果；

（2）无关变量与额外变量。无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但它们的存在对实验与反应变量的获得起干扰作用。

2.对照性原则

对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验对照对比。既可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。

通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组：对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。按对照的内容和形式上的不同，通常有以下对照类型：

（1）空白对照 指不做任何实验处理的对象组；

（2）自身对照 指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。单组法和轮组法，一般都包含有自身对照；

（3）条件对照 指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的；

（4）相互对照 指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照，在等组实验法中，大都是运用对照。

3.科学性原则

所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则，都要具有可行性。

4.重复性原则

在实验设计中也必须注意实验的可重复性。任何实验部必须要有足够的实验次数，才能判断结果的可靠性，尤其是有数据计算的实验，设计的实验不能只能进行一次，在无法重复的情况下，作为正式结论，这样的结论易被。

四、完成实验

五、观察并记录结果

实验设计的观察内容、方法和次数进行如实记录。

六、分析结果（数据）并推导结论

观察、实验的目的在于获得验证性的结果。所以，在实验中要记录实验的事实、现象、数据，即捕捉、记录由实验变量带来的反应变量。据此论证、说明实验中的自变量与因变量的因果关系，进而得出实验结论。

参考文献：

[1]普通高中生物课程标准[M].人民教育出版社，2006.

高中生物实验设计篇3

【关键词】生物实验的结构 解析

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0182-01

生物课程标准指出生物科学不仅是众多事实和理论，也是一个不断探究的过程。加强实验的探究，不仅能提高学生的实验操作技能，更能促进学生领会实验设计思路，学会用实验验证规律的方法。在高考中生物实验能力，也是重点考查的内容。生物高考目标对学生实验能力的要求是：了解相关实验的目的、原理、方法和操作步骤；初步具备验证生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理；具备初步探究一些生物学问题、恰当评价和完善实验方案的能力。为了能更好的开展实验教学，应对高考，结合本人的教学经验，对生物学实验设计的一般结构进行了解构和分析。

生物实验的完整结构一般应包括：（1）实验目的；（2）实验原理；（3）实验仪器、材料；（4）实验过程；（5）实验结果；（6）实验结论，等六个部分。现就每一部分，一一解析。

（1）实验目的：根据实验目的的不同，实验可以分为：验证性实验即验证已有的结论；探究性实验即对不确定的问题进行探究。

在试题中对实验目的经常考查的方式是：

根据实验目的提出自己的假设________________？

例：请同学们设计一个实验，来探究一下香烟中的成分，是否会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响？请提出你的假设：________________fff。

分析：假设只是主观的判断，无所谓对错。你可以假设：香烟中的成分，会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响。也可以假设：香烟中的成分，不会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响。总而言之，假设就是根据自己的认识，对所探究的问题，提出自己的看法，至于看法本身正确与否，并不重要。

（2）实验原理：对实验过程中的现象及实验的最终现象做出的科学解释，就是实验所依据的原理。通过实验原理的阐述，是实验者开展实验的科学依据，也是非实验人员理解实验现象的依据。

在试题中对实验原理经常考查的方式是：

教材中实验所依据的原理。

例：生物组织中可溶性还原糖鉴定的实验现象是什么？对现象的解释是什么？

分析：本实验的原理就是解释还原糖与斐林试剂发生氧化还原反应，会产生氧化亚铜砖红色沉淀。

（3）实验仪器、材料：就是列举实验中所使用的仪器、装置、材料等。

在试题中对实验仪器、材料经常考查的方式是：

实验仪器和材料的选择。

例：为了加深对叶绿体结构的认识，请同学们设计一个实验来观察植物细胞的叶绿体。可供选择的实验材料：菠菜叶的表皮细胞、菠菜叶的叶肉细胞、菠菜的根尖细胞。本实验必需使用的仪器和材料是？

分析：这是一个细胞结构的观察实验，观察细胞结构必须使用显微镜，所以仪器必须有显微镜、载玻片、盖玻片。而实验材料的选择，则要考虑所选材料是否含有叶绿体，从而完成观察任务。

（4）实验过程：在实验过程中，主要是进行实验步骤的设计。通过实验步骤的设计来达到实验的目的。步骤大体是三方面内容：一是实验前的准备――仪器的装配；材料的培养、选择；分组等。二是实验操作――主要是完成自变量的处理，同时注意控制无关变量。三是获取实验结果――通过观察获取实验现象，或者是记录实验现象等。实验的结果，往往也就是实验中的因变量。

在试题中对实验仪器、材料经常考查的方式是：

生物实验必须遵循的原则：一是对照原则――对照组与实验组的对照，实验组的前后自身对照等。二是单一变量原则――对照组与各实验组之间，自变量必须是唯一的不同。三是等量原则――对照组与实验组各无关变量，必须适宜且相同。

例：为了验证胰岛素有降血糖的作用，一些同学使用实验室的小白鼠设计了一组实验。实验步骤如下：1.选择身体状况健康的一岁龄雄性小白鼠若干只，平均分成A、B两组，A、B两组的小白鼠饲养情况相同。2.A组小白鼠注射2ml胰岛素溶液；同时B组小白鼠注射2ml生理盐水。3.一段时间后，观察两组小白鼠的活动状况。

分析：本实验分为A、B两组，其中B组为对照组，A组为实验组。遵循了对照的原则。小鼠的生理指标相同，遵循了等量原则。两组只有注射的药品不同遵循了单一变量原则。

（5）实验结果：就是通过实验操作产生的实验现象。

在试题中对实验结果经常考查的方式是：

实验组与对照组现象的区别与比较。

例：为了验证胰岛素有降血糖的作用，一些同学使用实验室的小白鼠设计了一组实验。实验步骤如下：1.选择身体状况健康的一岁龄雄性小白鼠若干只，平均分成A、B两组，A、B两组的小白鼠饲养情况相同。2.A组小白鼠注射2ml胰岛素溶液；同时B组小白鼠注射2ml生理盐水。3.一段时间后，观察两组小白鼠的活动状况。

分析：通过观察即可发现小鼠活动状况的差别，这种差别就是实验结果。

（6）实验结论：就是通过逻辑推理，找到自变量与因变量的因果关系，进行推理，找到规律。

在试题中对实验结论经常考查的方式是：

根据实验结果进行逻辑推理。

例：请同学们设计一个实验，来探究一下香烟中的成分，是否会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响？预期的结果：A1加入微量尼古丁的实验组，动物细胞很快死亡。A2加入微量尼古丁的实验组，动物细胞正常生长。B1加入微量烟焦油的实验组，动物细胞无限增长。B2加入微量烟焦油的实验组，动物细胞正常生长。

高中生物实验设计篇4

关键字：高中生物 实验教学

在中学生物课本中，实验分为三大类以课本为中心的教师演示实验；以学生为主体的分组实验和课外实验。如何进行好实验课的教学，关系到对学生东说能力的培养和小组合作的精神。这就要就教师在教学中要提供一些机会，让学生能够完成实验，并在实验中获得学习的快乐。本人通过几年的高中生物教学，对实验课的教学有了一定的经验，借此机会与广大的教师一起来分享一下。

一、演示实验的教学

所谓演示实验就是教师使用演示的方法，根据课堂教学计划进行的生物实验。演示实验是中学生物教学中最常用的直观手段之一。演示实验比分组实验容易开展，既节约耗材，又节省时间，更便于组织教学。因此，中学生物实验教学别要加强演示实验的开展，以便提高教学效果。演示实验的类型主要有以下几种：一是传授新知识的演示实验。在以获得新知识为目的而进行的演示实验中，教师预先把实验器材准备好，在课堂上边讲授边演示，并对所用到的器材名称进行介绍，讲述实验的目的、原理和条件，准确操作，规范动作，以达到预期的演示效果。当学生观察到一个或多个现象时，教师通过谈话启发学生对所见到的现象进行解释，引导学生得出正确结论。二是验证、巩固知识的演示实验。以验证、巩固已学过的知识为目的的实验，从逻辑上看是从一般到特殊的学习过程。在此过程中，教师先使用各种直观教具讲授新知识，等学生掌握了有关知识之后进行演示实验，以验证和巩固所学的知识。这样，通过演示，学生巩固了已初步掌握的知识，并加深了印象，进而提高了课堂巩固率。三是指导性的演示实验。它是指导学生进行正确实验、实习等实践活动的演示实验。

二、分组实验的教学

把学生带进实验室或教室，在教师的指导下，学生独立操作而进行的实验，称为分组实验。分组实验更有利于面向全体学生，培养操作技能，并激发学生的学习兴趣和发挥学生的创造性。分组实验既可以在新课教学之后进行，又可以在新课教学之前进行。长期实践表明，分组实验在新课教学之后进行，有利于学生验证和巩固知识。而分组实验在新课教学之前进行，则有利于增强学生的感性知识和培养学生探究知识的技能。教师必须预先写出实验步骤及实验注意事项。若是探究实验，教师则要拟定实验计划，具体写出观察发现的问题，做出假设，拟定实验计划，分析实验结论。在制定分组实验计划时，教师必须根据本校的实际条件，对全程教学中所需要的实验材料有一个全盘的计划和安排，及时加以采集，购买或培养。此外，为了保证实验课有充足的、合适的实验材料，还可以向条件好的学校租借或交换器材，并灵活地把一些实验提前或推后进行，以实现资源共享。更为重要的是，对实验中的仪器设备和药品，教师必须预先做好准备，分发到实验桌上，尽量让学生不离开座位就能完成实验，减少人员走动，给组织分组实验带来方便。在每次实验之前，教师布置学生预习教材或复习实验教材，使学生心中有数，作好实验心理准备，收集相关知识，这样便于学生理解实验原理，顺利完成实验。对于教师来说，其职责主要是总揽全局和具体指导。而对于小组长来说，其职责就是组织和指导本组成员开展实验。在此过程中，教师一旦发现学生操作错误，立即作好记录，让相关学生停止操作，指出其错误，并予以演示和引导。实验课结束之前，教师要预留几分钟时间，让学生清理器材和桌上的卫生，随后按顺序离开实验室，并请小组长留下协助教师清点器材。

三、课外实验的教学

有些实验需要较长时间的培育、观察，但又不太复杂，也不需要特殊的仪器设备和实验条件，教师就可以组织学生在课外完成。显然，由于课外实验的整个过程都是在学生亲手操作、亲自管理和亲自观察下进行的，因此，它能有效地培养学生独立工作的能力，加深巩固课堂学到的基础知识和节省时间。一般而论，教师在组织课外实验时要注意以下几点：1.课外实验要与教学内容相关。课外实验必须在学生学习相关理论知识之后进行。例如，在学生学习了“茎的输导作用”的生物原理之后，为了证明“有机物是树皮内的筛管输导的”，教师可以安排学生在课外寻找树枝“环剥”树皮和长时间形成的“枝瘤”，或用“对照法”培养植物，使学生藉此了解到无机盐对植物的作用，从而解决了在课堂上不便操作的困难。2.布置课外实验必须严格要求。教师对课外实验的目的及其方法都要详细说明，并要求学生在实验过程中必须做好记录、测量和绘图等工作。不仅如此，教师必须严格检查学生所承担的课外实验，并尽可能要求学生上交课外实验做出的实物，以督促学生完成实验任务和为实验室提供材料。

高中生物实验设计篇5

关键词：高中生物　验证性实验　探究性实验　评价量表

中图分类号：G633.91　文献标识码B

1当前高中生物实验课评价现状

作为一门实验学科，生物学课程中的实验教学在实际课程教学中占据了很大的比例，在《普通高中生物课程标准》的具体目标中，从能力角度提出三方面要求，第一个方面就是“能够正确使用一般的实验器具，掌握采集和处理实验材料，进行生物学实验的操作、生物绘图等技能”。这就将实验教学的地位上升到一定的高度，高中生物教师对实验课的教学也愈来愈重视。同时近几年江苏省生物学高考试题中，实验部分考试分值基本上维持在30～40分左右，占整个卷面分值的25％～30％以上，因此教师都很重视实验内容的教学。但是，目前各校更多的是重视应试教学，轻视对学生能力的培养，淡化或弱化实验操作的现象比较普遍，一部分教师认为“做实验不如讲实验”、“不做实验也能考出好成绩”。解决这个问题应从对学生的实验评价人手，逐步规范学生的实验操作，同时引导学生积极拓展思维，提升个人的学科综合能力。目前许多学校在实验教学中，由于对学生过程评价的缺失或者评价方法的不当，导致学生不积极动手实验或无法从实验操作中积累经验，提高实验操作能力。因此，建立一个较为有效的评价量表对促进实验教学显得尤为重要。

2、建立生物实验评价量表的基本流程

实验评价量表设计的基本流程，教师应先根据新课程的评价理念，确定不同实验的评价标准，根据实验的任务，明确实验目标，由实验目标进一步确定实验活动方案。在实验操作过程中，通过三维评价的结果，及时发现问题及时修正、补充和逐步完善实验活动方案和实验评价量表，从而进一步加强对学生的实验习惯、实验能力、科学态度等方面的综合评价，如图1所示。

3、生物实验评价量表设计

3.1　验证性实验评价量表

验证性实验是高中生物实验教学的重要组成部分，对学生在进行验证性实验的能力和表现的考查则显得尤为重要，为了能将学生在进行验证性实验中的真实水平考查出来，需要从学生对实验原理的掌握、药品和器材的使用情况、实验操作的规范性、实验结果和相关的实验分析等方面进行综合考查，具体考查的量表见下列表1。

上述评价量表采用了等级量表，各项评价指标分成3个等级，在不同的实验中也可以采用不同的等级评价，不同的等级反映出学生不同的水平，并给予不同的赋分，各个评价项目的权重分也可以根据不同的实验调整分值。综合得分＝自评分×0.3＋互评分×0.3＋师评分×0.4，总评分为各项综合得分之和，综合评语是教师对学生实验过程各方面表现的书面评价(以下各类评价量表与此相同)。在生物验证性实验的评价量表中，教师应侧重于关注学生对基础知识的掌握程度、实验观察能力、操作技能、表达能力、实验结果的分析能力。在评价中，既要科学、客观、公正、合理，又要从促进学生学习的角度恰当地解释评价的数据，以增强学生的学习自信心，提高学生学习生物学的兴趣，激发其学习热情，全面提高学生的生物实验基本技能。以观察植物根尖分生组织细胞的有丝分裂实验评价量表(表2)为例。

3.2　探究实验的评价量表

探究性实验通常是以小组合作活动形式开展的，提倡“以问题为中心，自主探索，小组交流，重在发展”，探究的重要意义在于探究过程中的新发现以及在探究过程中所进行的创造性思维活动。探究性实验评价项目可分为以下几个环节：提出问题、作出假设、制定实验方案、实施实验方案、根据事实证据形成解释并对问题提出解答、思考与反思、表达与交流等，具体评价量表的设计如表3所示。

表3所示的探究实验评价量表主要将学生作为评价主体，由于探究性实验的内容通常是学生未学过的新知识，通过量表可以对学生进行很好的引导，激发、培养学生探究的兴趣，养成用科学方法认识自然事物的习惯，勤于动手的习惯。在探究性实验中，教师尽可能创造条件让学生自己设计、自己操作，充分发挥学生个体的创造潜能，有意识地激发学生的创新意识和创新精神。

3.3　学生实验中情感态度和价值观评价量表

2001年教育部的基础教育课程改革纲要中，就已经确立了学生发展的三维目标，首次明确地设立了教学的情感、态度与价值观目标，并与教学的另两个目标——知识与技能、过程与方法目标一起呈三足鼎立之势，对学生进行情感教育得到了前所未有的重视。任课教师不仅要把情感态度的培养有机地渗透到整个实验教学过程之中，还要重视情感态度的评价，使情感态度的培养与评价工作有机结合起来，具体评价量表的设计如表4所示。

在实验评价量表中对情感、态度与价值观的评价较难实现，主要评价内容抽象并难以具体量化，但通过表4中的相关评价内容，能够引导学生正确形成实验科学素养和实验科学价值观，学生从这个评价中了解到自己在这些方面取得的成绩和存在的不足，从而为下一步的个人素养发展调整努力的方向。

4、思考

以上关于生物实验评价量表的设计与运用，是笔者在实验教学中正在进行的一种尝试，它在规范实验教学、提高教师的实验素质以及规范学生实验操作和提高实验综合技能上能起到一定的推动作用。这是一种尝试，上述相关的评价量表在科学性、严整性等多方面还有待进一步的研究和探讨，量表在使用过程中也有待进一步改进和完善。

高中生物实验设计篇6

【关键词】高中；生物实验；教学设计；现状

在新课改下，高中生物教学也逐渐从知识学习转向技能培养，教师在教学中的主导作用得到了不同的体现，学生的主体性也得到体现。在生物教学中，实验教学占有重要位置，它是实现“知识学习”向“技能培养”转变的关键，而要保证实验教学效率的提高，实验教学设计就是基础。因此，针对当前实验教学设计的现状而思考相应的对策来优化实验教学设计，提高实验教学效率，对促进高中生物教学改革，促进学生发展都具有重要意义。

1. 高中生物实验教学的现状分析

新课改的一大方向就是要注重对学生技能的培养，体现在生物教学中就是实验内容的增加。新课程标准中围绕10大主题都有相应的实验要求，这虽然在一定程度上是要求教师从传统的教学理念和模式中解脱出来，而在教学实践中，教师和学生的转变需要一个过程，大量的实验让教师有措手不及之感，而学生也无从快速地适应教师教学的转变，加之有些教师盲目跟风，导致实验教学走形式化，学生不但没有学好知识，技能培养更成为了口号，在有的学校还出现了以演示实验来代替学生动手操作的现象。不得不说，实验内容的增加和教师适应能力及课时之间存在了一定的矛盾。

其次，我国教育延续的是千年以来的封建式教育模式，重知识轻技能，传统实验教学中教师重实验结果而轻视过程，新课标则要求教师重过程，在这个转变中，因教师缺乏对实验教学的研究，往往实验成为一种表演秀，在有的课堂中，实验并不是为了培养学生的技能，而是为了完成任务，保证开出率，弄虚作假的现象时有发生，还有的则还是停留在重结果轻过程上。

再从学生角度来看，新课标对实验的要求标准较高，不仅要学生了解基本的实验原理，还要求学生能正确实验，在实验中观察现象，通过现象而得到结论。以“观察细胞的基本结构”的实验教学要求为例，首先教师要引导学生明确实验目的；选择实验用具，在该实验中涉及较多的实验用具，每一样教师都需一一指导学生进行选择并正确使用；在实验步骤上，从参考图到显微镜到用显微镜观察制成的临时装片或永久装片都需要学生认真、仔细地进行；在实验中，教师不仅要组织学生通过观察实验现象，讨论实验过程，了解细胞的基本结构，还需掌握动植物细胞结构上的区别。但从课时和学生的基础上看，要达到新课标的要求还有较大距离，这就让教师在传统和新课标之间犯难了。

2. 优化生物实验教学设计的对策

首先，要明确实验教学的目标。在以往的教学中不难发现，教师上课就带着学生做实验，等实验结束了，学生还不知道实验的目标，因此，实验教学效率也就相对较低。明确实验目标是为了让学生做到“心中有数”，通过实验来验证自己是否达到了目标。因此，实验教学设计中，教师首先就应向学生明确实验目标。如在“制作小肠壁结构的模型”的实验教学中，在实验之前教师就应向学生明确“通过制作小肠壁结构的模型，理解小肠的结构特点”，当学生实验后再以是否理解了小肠的结构特点来审视实验过程。

其次，关于实验准备，以往很多教师在实验前都会做好充分的准备，但忽视了学生在实验前的准备，结果在实验过程中，只要一遇到问题，学生就会将思考的重点放到多个方向上，有时教师为了向学生解释和实验相关的知识，占据了实验时间而导致实验效果受到影响。以“探究酸雨的危害”的实验教学为例，在实验前，教师需引导学生了解酸雨的成分、ph值、形成过程、所选择的小麦种子也要符合要求，如此，实验才能顺利进行。再如在“模拟'血型鉴定'”的实验中，对于“血清、血型、输血”等知识，如果学生在实验前没有了解，实验中就会产生诸多问题，自然就会影响实验的进行。

对于实验组织管理，重点要小组管理上着手。对于一个班级，教师只能从整体上进行调节和组织引导，很多时候无法深入到每个学生中，此时小组长的作用就显现出来了。而且，有的实验周期长，并非一天两天就能完成，而且也不一定要在学校的实验室才能完成，此时，小组内是否都按实验要求完成，这就需要教师充分发挥小组的作用，让小组形成合力，为了得到实验结论而认真实验。

最后在实验过程中，教师要一方面要注重引导，另一方面则要关注学生在实验过程中所获得的收获。应该说，如果要让学生们从一个实验中真正获得科学的知识，那不是一节课或按实验步骤按部就班地进行就能实现的。在引导过程中，教师要通过精心设计问题来实施引导，以“观察动植物细胞的结构”的教学为例，在探究制作临时装片的过程中，如可用问题“为什么要用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦干净？若擦拭不净，后果如何？为什么制作洋葱表皮细胞临时装片时在载玻片的中央滴一滴清水，而制作人体口腔上皮细胞临时装片时却滴一滴生理盐水？滴清水或生理盐水的量又如何掌握？为什么要用镊子从洋葱鳞片叶的内表面撕取薄膜？”等问题来引导学生进行讨论，在讨论中实验，在实验中思考，在思考中总结，如此问答结合，观察现象和得出结论结合，学生才能更好地通过实验现象来了解事物的本质，也才能有效地提高实验教学效率。

3. 生物实验教学中应注重的问题

生物实验的目的是培养学生的探究能力，因此，在生物实验教学中，教师要从传统的为了实验而实验和为了教学而实验的观念中解脱出来，真正树立以学生为本位，培养学生的科学探究能力，让学生开放性的实验中做到自我实验，自我提高。

首先，实验教学因注重突出学生的主体地位。实验中学生是主体而教师是主导，教师通过实验设计的优化来组织和引导学生的同时，要引导学生在实验中大胆提问，大胆质疑，而不应以现成的实验数据、实验结论为模板，让学生按部就班地进行。要做到这一点，师生关系和和谐课堂气氛的构建不可或缺。实验中，教师要从讲台到学生中去，用眼观察学生的实验，用心倾听学生的理解，认真指导，唯有如此，实验过程才会成为师生共同发展的大舞台。

其次，要注重对学生探究意识的培养。新课程强调学生尝试应用科学探究的方法，研究高中生物问题，验证高中生物规律。如在“生物圈中的人”的模板学习中对蛋白质的探究，要从学生的生活实际来引导，如思考怎样调整人们的饮食来引导学生形成正确的饮食搭配方法和饮食习惯，如果教师能做到让实验成为学生的一种思维和生活习惯，这样的实验就是高效的实验，有用的实验。当然，在实验中教师也不应墨守成规，多引导学生自己动手实验，设计一定的开放性实验，对学生的探究能力培养也具有积极意义。

认清现状，优化实验设计，提高实验效率，促进学生探究能力发展，这是高中生物实验教学的着眼点，教学中教师还需多加实践，不断丰富总结。

参考文献

[1] 牟金芝.高中生物实验教学的优化策略[J].考试周刊，2011.18.

[2] 赵文宝.高中生物实验教学的思考[J].新课程学习，2011.1.

[3] 朱丽雅.浅谈如何提高初中生物实验教学的有效性[J]新作文，2011.8.

高中生物实验设计篇7

一、高中物理教学创新实验设计的现状

1.学生主体地位无法得到体现

在高中物理教学过程中，仍然采用传统的课堂教学方式，以教师讲授知识点为主，忽略了学生在教学过程中的主体地位。即便是在具体的实验过程中，也还是采取教师先示范、学生再进行模仿的教学模式，无法使学生的主体地位得到展现，制约了学生主体性的发展，学生无法进行自主思考，从而制约了实验创新设计的发展。

2.对实验设计作用的重视度低

从一定程度上来说，高中物理知识都是通过实验进而实践之后进行整理、归纳、总结而得来的，但是在实际的高中物理教学过程中，大多数还是采取了教师讲、学生听的教学模式，忽略了实验设计的重要性，使得学生对高中物理的学习缺乏兴趣。其实对于高中物理教学来说，采用创新实验设计教学，能够在整个实验过程中调动学生的积极主动性。

3.设计性实验和实践严重缺乏

在高中物理创新实验设计和实践中，所包括的一些元素是需要进行探索的，这就需要学生进行自主思索和设计，让学生都参与到实验设计与实践中，以此来加深学生对理论知识、概念等内容的理解。但是在实际的高中物理教学中，却严重缺乏创新实验设计与实践，导致高中物理教学的整体效果无法得到有效提高。

二、高中物理教学创新实验设计的方式

在高中物理教学创新实验设计中，所使用的方式主要分为师生一起、学生单独进行两种。对于一些比较危险或者所需实验器材比较少的实验，可以让教师和学生一起共同进行，实验的地点可以在实验室，也可以在教室，但是必须保证实验室和教室都有足够的通风性。同时，学校和教师可以组织举办一些课题研究，让学生进行自主设计实验和验证，使学生加深对高中物理知识和原理的理解、掌握和运用。

三、高中物理教学创新实验设计与实践的对策

1.激发学生进行实验设计的积极主动性

对高中物理教学整个过程来说，学生才是主体，因此就需要教师对学生的主体地位有正确的认识，尤其是在实验创新设计中的主体作用，通过引导学生对创新实验设计进行自主思考、分析和归纳总结之后，使学生对事物具有的相关规律进行充分理解和掌握，从而激发学生对实验设计的积极主动性，促进教学质量的提高。

2.加大对实验设计的重视程度

目前在高中物理教学过程中，创新实验设计受到长期以来所采取的传统教学模式的制约，无法得到学校和教师的重视，导致在教学过程中仍然是以讲授理论知识为主，无法加强学生在操作、创新等方面的能力培养。因此，加大对实验设计的重视程度，对提高高中物理教学质量和教学水平具有一定的促进作用。

3.加强和促进学生思维能力的提高

在高中物理教学过程中，通过创新实验设计与实践，教师还需要对学生采取有目的性的引导，让学生对实验的原理和相关元素进行一系列思考、探索和挖掘，积极鼓励学生要善于发现问题、分析问题并解决问题，引导学生对实验原理进行正确的理解和掌握，并且能够正确使用实验过程中常用的仪器等，以此来加强和促进学生思维能力的提高。

高中生物实验设计篇8

关键词：高中物理；电学实验；教学方法；尝试

物理实验能力是指能顺利地完成物理实验活动，并实现实验目的的基本素质。高中物理电学实验主要强调学生设计实验能力的培养，目的是让学生学会灵活地运用理论知识来设计物理实验。很多高中生都觉得物理实验枯燥乏味，特别是电学实验，更是抽象难懂。怎样提高电学实验的教学效率是每位高中物理教师不断探索的课题。笔者认为，教师在教学中应重视学生学习兴趣的激发，强化学生对物理概念和现象的理解，并按照学生的实际认知水平和学习能力设计实验教学方案，以提高学生的实验能力。

一、明确教学重点

在讲课前，物理教师首先要认真研读和分析考试大纲，明确物理电学实验的考点，而考查的重点就是教学的重点。教师在设计教学方案时，应紧密联系教学重点进行备课，在具体教学中要时刻突出这部分的物理知识，以提高学生对重点知识的认识，使学生在学习时做到主次分明、条理清晰，以更好地学习物理电学实验。

二、创设教学情境

在电学实验教学的课堂上，为使学生良好地掌握教学重点和难点内容，教师应该善于利用多媒体、文字、影像、网络等教学资料，为学生创设出合理的教学情境，使学生在轻松、愉悦的学习氛围中掌握电学实验的精髓。我们物理教师也要及时更新教学理念，重视学生的实验过程，强调学生创造能力的发展，而对学生的实验结果可放低要求。在课堂上，教师可与学生一起分析实验的原理，然后让学生按照可行性、准确性、操作性的原则尝试设计实验方案，并适当地引导学生学会知识的迁移，这样不仅使学生的实验能力得到发展，还能帮助学生形成电学实验的发散性思维。

三、掌握仪器的使用

准确使用电学实验仪器是学好电学实验和设计电学实验的基础。高中物理实验中常用的电学仪器有电压表、电流表、电阻箱、滑动变阻器等。教师要带领学生去了解和掌握这些仪器的基本构造、使用原理、实验用途以及仪器的量程等，进而达到熟练使用仪器和准确读取数值的目的。另外，还要使学生明确每个电学实验采用的电路图，以便根据电路图来选择合适的仪器，顺利完成实验操作。

四、自主设计电学实验

实验设计是指实验者按照实验的目的和原理，结合知识积累和技能经验进行思维的创造，通过分析和思考，确定实验的装置和仪器以及具体的实验步骤。主要包括：设计实验方案、设计实验步骤、设计实验方法等。在设计实验的过程中，提高学生理论知识运用能力的同时还培养了学生的实验探究能力。学生设计实验的前提必然是熟练地掌握电学的理论知识，然后再运用自身的观察能力、分析能力、想象能力和创新能力进行实验设计。因此，在该阶段的教学中，教师在为学生进行示范实验后，应该给学生足够的时间和空间，让学生独立地安装实验装置，教师根据学生的实际情况给予适当的指导和点拨，然后让学生完成实验步骤的操作和实验报告的填写。

五、关注生活中的学问

当学生的头脑中萌生好的想法和设计时，教师要及时鼓励他们通过实验来求证，这不仅能激发学生的创造热情，同时能提高学生实际动手的能力。在电学知识的学习过程中，教师要培养学生灵活地学习的能力，尽量将课堂上学习的理论知识运用到解决生活中的实际问题上。20世纪中期，中学物理教学实验器材比较稀缺，著名物理教育家朱正元教授当时利用一些日常生活中的材料制作了大量的实验器材，同时设计了上百种具有重要意义的物理实验，他曾提出的“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”，至今仍被广大物理学者所传诵。因此，教师应让学生明白“生活处处皆学问”的道理，引导学生在日常生活中巩固学习的电学实验知识。

广大高中物理教师应该提高对电学实验教学的重视力度，让学生明白电学实验在高中物理学习中的重要性。教师不仅要培养学生掌握电学仪器的能力，培养学生设计实验和动手实验的能力；还要充分利用一切有利的教学资源，使学生的学习热情得到激发。学生应该主动地投身于电学实验的教学活动中，不仅要扎实地掌握电学公式，还要能根据实验要求正确设计实验电路，学会将所学的知识运用到其他类型的电学实验中，达到举一反三、触类旁通。

参考文献：

高文静.高中物理电学实验策略探讨[J].大江周刊：论坛，2012（3）.