长沙县第二中  赖金春

    纵观现在的高中生物学实验，多是学生被动地完成整个实验。实验目的，实验器材及实验方法，教材都事先做了具体的规定。这固然对于培养学生实验基本技能有一定的作用，但是，在培养学生主动探究、发现和创新能力上必然会受到限制。让学生按照教材所提供的生物实验主题，根据多种思路和方案自行设计、组织和展开实验，这样可激发学生的求知欲，引导学生学习，做学习的主人，培养学生的创新意识和实践能力。

    自然科学的发展史就是一部科学探究的历史。在生物发展史中，每一项研究都经过科学家周密的实验、细致的观察和分析、严密的推理和验证等过程。通过科学史的学习，不仅能加强学生了解知识的发生、发展过程，还能激发学生学习的兴趣，探究未知世界的好奇心。

    因此在教学过程中，我们要做到：

    一、展示科学家的思维过程，培养学生的思维能力 

    生物学史上的许多重大发现，都闪烁着科学家们非凡的创造性思维的光芒。如生物膜流动镶嵌模型的提出、光合作用、植物生长素的发现过程和孟德尔两个遗传基本规律的创立等。教学中应该引导学生循着科学家的思维历程去亲身体验一番，探究得出结论的具体思维过程，并适时让学生大胆作出种种设想、猜测，让他们无拘无束地去思考、去讨论、去争辩。同时要求学生将自己设计的方法与科学家所采用的实验方法进行比较，找出自己方法中的不足之处。通过这种方式的教学，科学思维的全过程就会充分地暴露出来，学生不仅从中获取了科学知识，更重要的是受到科学思维的熏陶。

    二、创设探究性实验，促进学生主动学习

    通过将模拟实验、验证性实验设计为探究性实验，为学生提供一个能动脑思考、交流、合作、亲自探究创新的空间，激发学生的求知欲。促使学生主动探究，使学生的知识水平和探究能力在探究过程中逐渐增强。例如：“植物细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验：（1）实验材料，是否只能选用洋葱外表皮细胞，其他植物细胞可以吗？尽量选用紫色部分的意义何在？（2）实验试剂，除了蔗糖溶液，可改用其他试剂吗？试剂的浓度呢？（3）实验操作方法，有没有可改进或简化的方法可提高实验效率的？学生经思考、实践和探讨后，得出结论：（1）其他植物细胞也行，但洋葱外表皮紫色部分，液泡呈紫色，原生质层和细胞壁区分明显，在显微镜下观察质壁分离现象十分清晰。（2）蔗糖溶液粘性强，易污染显微镜。根据渗透作用原理，其他试剂也行，比如可用经济易制的NaCl试剂。而试剂的浓度不能太高，否则易导致细胞死亡，无法质壁分离复原；浓度太低，实验没有现象或不明显。（3）操作方法可改进为直接把盖玻片掀开，滴加外液。这样，一方面可以减少几次重复滴加和用吸水纸吸引的步骤；另一方面又避免因操作不当污染了显微镜。通过此实验不难发现，学生从以前按部就班到现在能在实验过程中发现问题，改进方法，并由此设计实施探究性实验，能力有了一定的提高。学生也发现自己通过实验更好掌握了植物渗透吸水原理，对自己所做实验结论也较满意。

    三、指导学生设计探究性实验

    在实验教学中应尽量鼓励学生运用所学的知识，进行实验设计。指导实验设计的一般方法，包括提出问题→作出假设→实验设计→进行实验→分析结果→得出结论→表达交流，老师可以提供学生一个已设计好的方案或者教材实例进行参考模仿。例如，在探究“影响酶活性的条件”实验中，许多同学确认的课题是《温度对酶活性的影响》。但在设计实验方案时，我发现部分同学根据已有的知识选用斐林试剂来检测酶的催化效率。他们认为在适宜的温度条件下，淀粉可以被淀粉酶水解成还原性糖，因而可以用斐林试剂检测。是不是真的可以用斐林试剂呢？在我的提醒下，学生很快意识到他们忽视了斐林试剂反应的条件需要加热，对于冰水浴实验组，在加热过程中，随着温度的升高，酶活性也会逐渐增加，使淀粉逐渐被水解，导致结果很可能与对照组差不多，从而影响了探究目标的达成。而选择碘液来检测就不存在此类误差，可在催化反应结束后直接滴加碘液，根据溶液是否变蓝来判断淀粉有否被水解。 

    可见，积极引导学生去思考、去探索设计，比简单的验证更能培养学生的实验技能和创新能力。这样做不仅可使学生牢固掌握知识点，而且激发了学生探究的热情，培养了学生创造性思维能力。总之，高中生物实验教学中要培养学生的探究能力，教师除了要深挖教材，还要经常性地创造条件，引导学生主动参与探究、勤于动手动脑，培养学生创新精神和实践能力。