高中生物實驗教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探究

謝雪

【摘要】目前，我國的新課程改革在不斷地推進，對高中生的創(chuàng)新能力的要求也越來越高，尤其是實驗課的教學(xué)。教師在進行高中生的生物實驗課教學(xué)時，要能夠全面考慮學(xué)生的實際情況以及相關(guān)的心理變化，在實際的過程中改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，把對高中生的教學(xué)推到一個全新的模式。教師對教育模式的改變，不僅有利于教學(xué)質(zhì)量的提高，還能不斷激發(fā)學(xué)生對本學(xué)科的興趣，在一定程度上緩解高中生的學(xué)習(xí)壓力，同時，還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，以實現(xiàn)更好的教學(xué)目的。鑒于此，文章對如何在高中實驗課的教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力進行了分析，旨在為相關(guān)教師提供經(jīng)驗。

【關(guān)鍵詞】高中生物；實驗教學(xué)；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

高中的生物學(xué)在明確課程時，就已經(jīng)對相關(guān)的要求做出指示，對高中生物進行教學(xué)時，不僅要確保高中生學(xué)到相應(yīng)的基礎(chǔ)知識，還要能夠讓其真正領(lǐng)悟其中所包含的道理，并運用其中的觀點以及思維來解決相關(guān)的課程問題。同樣，在進行教學(xué)的過程中，最好能夠鍛煉學(xué)生的積極性，讓其主動學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)的過程中培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為未來的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。因此，教師在進行高中生物實驗課教學(xué)時，一定要以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為主，這不僅可以提高課堂的效率以及質(zhì)量，還能夠緩解課堂教學(xué)壓力，讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)。

一、巧設(shè)問題引導(dǎo)，開創(chuàng)學(xué)生的創(chuàng)新思維模式

生物教師在進行教學(xué)時，一定要在課堂中正確引導(dǎo)學(xué)生，在教學(xué)之前，要先提出問題，對學(xué)生進行引導(dǎo)，讓學(xué)生根據(jù)問題的提示對教學(xué)內(nèi)容有初步的認(rèn)識，然后再進行深入的學(xué)習(xí)。教師給出問題，對于學(xué)生而言就少走了很多彎路，讓學(xué)生根據(jù)相關(guān)的問題直接進入到課程的學(xué)習(xí)當(dāng)中。例如，教師在進行“DNA和RNA”一節(jié)的內(nèi)容教學(xué)時，其中有一部分的教學(xué)內(nèi)容是“遺傳信息的攜帶者——核酸”實驗，教師可先給學(xué)生進行相關(guān)理論知識的講解，學(xué)生對理論知識了解之后，就知道DNA以及RNA主要分布于細胞核內(nèi)以及細胞質(zhì)中，此部分的實驗屬于驗證性實驗。對于高中生而言，進行實驗時其已具備一定的動手能力和歸納能力，并且具有很強的好奇心，如果在教學(xué)的過程中教師只是單純地講解演示，然后讓學(xué)生自己操作，就會讓學(xué)生形成較為呆板的學(xué)習(xí)方式。但是，如果教師使用課前問題引導(dǎo)的方式，就會讓學(xué)生形成一種自主思考能力，在學(xué)習(xí)的過程中不斷創(chuàng)新。教師在進行本節(jié)內(nèi)容教學(xué)時，可以先給學(xué)生提出的問題有“實驗中為什么使用鹽酸？鹽酸的作用是什么？實驗中可以使用什么樣的方式來區(qū)分DNA和RNA？在觀察細胞的過程中，能否將吡羅紅和甲基綠分開應(yīng)用？”等，將這些問題提出來，不但可以引起學(xué)生的注意力，還能夠提升其對實驗教學(xué)的興趣，主動學(xué)習(xí)，主動探索，潛移默化中，學(xué)生的創(chuàng)新思維模式就會開啟。開啟學(xué)生的創(chuàng)新思維模式，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)[1]。

二、開放實驗過程，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識

在高中生物課程中，最主要的內(nèi)容就是實驗實踐，教學(xué)內(nèi)容的成功，最主要就是學(xué)生對實驗的掌握，在教學(xué)中進行實驗課程教學(xué)，不但可以激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠鍛煉學(xué)生的動手能力，將課堂的效率以及質(zhì)量提高到更高的水平，同時，也能激起學(xué)生的創(chuàng)新意識?；诖?，教師在進行教學(xué)時，就要先考慮教學(xué)過程中每一個環(huán)節(jié)的相關(guān)問題，還要能夠在課堂之中應(yīng)對學(xué)生的提問。進行教學(xué)時，教師要充當(dāng)好導(dǎo)師這個角色，要將學(xué)生作為課堂的主體，用學(xué)生自己討論的方式進行教學(xué)，將主動權(quán)交到學(xué)生的手中，讓其感覺到在課堂中的主體地位。同時，還要能夠讓學(xué)生感受課堂中的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。例如，教師在進行DNA與RNA細胞觀察的教學(xué)時，就以口腔上皮細胞的觀察為例，進行該實驗的步驟。首先是進行取材，然后對材料進行水解；其次進行涂鴉片的清洗，然后進行染色；最后再觀察實驗的效果。當(dāng)實驗進行到水解部分的時候，會有學(xué)生提問：“為何非得使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)是8%的鹽酸？”據(jù)此，教師可以根據(jù)學(xué)生的提問開放實驗，鼓勵其使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于或者高于8%的鹽酸，將實驗結(jié)果進行對比，然后進行總結(jié)。也會有學(xué)生對染色試劑提出提問：“在實驗中能否只是用甲基綠或者只使用吡羅紅進行染色體染色？”同樣，學(xué)生提出疑問，教師就應(yīng)該讓學(xué)生進行實驗來解答自己的疑問，只有這樣，學(xué)生才能夠?qū)嶒炗猩羁痰挠∠?。若教師直接給予學(xué)生相應(yīng)的答案，實驗結(jié)束之后，學(xué)生也會很快忘記。在進行生物實驗課教學(xué)的過程中，教師一定要不斷鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)新，在課堂上大膽提出疑問，并對自己的疑問進行相關(guān)的實驗，漸漸地，學(xué)生的創(chuàng)新意識就會得到相應(yīng)的鍛煉，有了創(chuàng)新意識，學(xué)生的創(chuàng)新能力也會逐漸培養(yǎng)起來[2]。

三、選擇多樣化實驗材料，創(chuàng)新實驗課堂

教師在進行生物實驗課程教學(xué)時，不要拘泥于一種實驗材料，而應(yīng)該在同一個實驗當(dāng)中使用多樣化的材料，這樣才能達到實驗教學(xué)的創(chuàng)新，提高實驗課堂的效率以及質(zhì)量。例如，教師在進行葉綠素的分離以及提取實驗時，根據(jù)教材中的相關(guān)內(nèi)容，所給的實驗材料是菠菜，但是，教師在進行教學(xué)時，可以讓學(xué)生再準(zhǔn)備一些蘿卜葉、青菜葉等，當(dāng)學(xué)生按照教材對菠菜進行實驗之后，教師還可以鼓勵學(xué)生對已準(zhǔn)備好的其他綠葉進行相同的實驗，并對實驗的過程以及結(jié)果進行總結(jié)，區(qū)分實驗中的異同。同樣，教師在進行“植物細胞壁的分離和復(fù)原”教學(xué)時，也可以使用相同的辦法。首先按照教材上的實驗材料，對紫色洋蔥進行實驗，然后再提示學(xué)生準(zhǔn)備相關(guān)的其他材料，如紫甘藍葉、花瓣等，讓學(xué)生在實驗課程中對這些材料也進行相同的實驗，然后分析總結(jié)。學(xué)生在進行材料的選擇以及實驗時，就能夠得到更多的經(jīng)驗以及更多實驗的結(jié)果，并加深教學(xué)印象。教師在要求學(xué)生找尋相關(guān)材料的時候，就能夠充分培養(yǎng)學(xué)生的思維，而學(xué)生通過不同的實驗經(jīng)過以及結(jié)果的總結(jié)，不僅能夠鍛煉實驗?zāi)芰?，還能培養(yǎng)自己的思維能力，學(xué)會從不同角度對問題進行分析，在實驗的過程中感受科學(xué)的神奇，走進科學(xué)。教師在教學(xué)的過程中通過讓學(xué)生選擇多種材料進行實驗，能夠開闊學(xué)生的視野，鍛煉學(xué)生的發(fā)散性思維，在學(xué)習(xí)的過程中不斷去探索和創(chuàng)新，實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。

四、創(chuàng)建課堂評價體系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

教師在進行教學(xué)的過程中，要不斷培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會思考的能力，對于學(xué)生而言，學(xué)會思考往往比死記硬背強太多。在生物課程的實驗中，教師要對學(xué)生的實驗進行相應(yīng)的評價，在課堂上創(chuàng)建評價體系。例如，教師在進行水解這一節(jié)的內(nèi)容教學(xué)時，讓學(xué)生使用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸進行實驗對比，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)，不管是高于或者低于8%的鹽酸水解效果都沒有8%的鹽酸好。即使這樣的結(jié)果在預(yù)料之中，但是在課堂上讓學(xué)生進行對比實驗，比起給學(xué)生直接講解效果要好得多。實驗中，使用8%的鹽酸主要是改變細胞膜的通透性，使得染色劑能夠快速進到細胞中，讓染色體當(dāng)中的DNA和蛋白質(zhì)實現(xiàn)分離，達到染色劑和DNA的結(jié)合。并且8%的鹽酸可以將細胞膜進行較好的處理，保證其不會將其他物質(zhì)性狀改變。同樣，在進行染色時，如果只使用甲基綠進行DNA染色，或者只使用吡羅紅進行RNA染色，實驗的結(jié)果就會呈現(xiàn)出模糊的狀態(tài)，完全看不到清晰的分布。面對這樣的結(jié)果，可能很多學(xué)生會有所不解，基于此，教師就要帶領(lǐng)其進行具體的分析，了解形成這樣的結(jié)果的主要原因是兩種染色劑對于DNA以及RNA有不一樣的親和力。甲基綠對于DNA而言，有著較強的親和力，能夠使其呈現(xiàn)綠色；吡羅紅對于RNA而言，同樣有著較強的親和力，能夠讓其展現(xiàn)紅色。將兩者結(jié)合起來進行染色，就能夠同時顯現(xiàn)出兩種染色體中的細胞分布情況，若只使用其中一種，便得不到明顯的效果。經(jīng)過講解以及學(xué)生的實驗，教師就可以對學(xué)生的實驗進行評價，在評價的過程中，一定要客觀公正，多以學(xué)生的立場進行評價。特別是在實驗中表現(xiàn)積極而且觀點明確的學(xué)生，一定要給予鼓勵和表揚，即使有的學(xué)生實驗結(jié)果未能成功，教師也要對其表揚，鼓勵其積極性，這樣不僅能夠增強學(xué)生的信心，還能夠激發(fā)學(xué)生不斷去探索和創(chuàng)新。另外，教師在課堂上還可以組織學(xué)生進行相互評價，實現(xiàn)合作共贏，在相互學(xué)習(xí)借鑒的過程中增強自己的創(chuàng)新能力[3]。

綜上所述，高中生物教師在進行生物實驗教學(xué)的過程中，一定要培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，將課堂的時間利用起來。基于此，教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)課程，改變原有的教學(xué)模式，不要簡單地輸出知識，以免最后得不到輸入的結(jié)果。在生物實驗的教學(xué)過程中，要不斷地開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，在課前對學(xué)生進行提問，在實驗的過程中開放實驗，同時不拘泥于實驗材料的選擇，還要對學(xué)生的實驗過程以及結(jié)果給予客觀公正的評價，不限制學(xué)生的思維，在潛移默化的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高生物實驗課程的教學(xué)質(zhì)量。

【參考文獻】

[1]溫鳳萍.高中生物實驗教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)——以“酶的特性”為例[J].新課程·下旬，2019（7）：24.

[2]馬娟.高中生物實驗教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].讀寫算，2019（6）：10.

[3]高玲玲.高中生物實驗教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)途徑探究[J].考試周刊，2019（30）：171.