利用低成本實驗提高學(xué)生創(chuàng)新能力的高中生物教學(xué)策略研究

1、    利用低成本實驗提高學(xué)生創(chuàng)新能力的高中生物教學(xué)策略研究    李金風(fēng)摘 要：實驗教學(xué)是高中生物教學(xué)的重要組成部分，對學(xué)生理論知識的學(xué)習(xí)和實踐、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著重要作用，但受實驗成本限制無法發(fā)揮其功效。低成本實驗?zāi)軌虺浞职l(fā)揮實驗教學(xué)的功效，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。關(guān)鍵詞：高中生物；低成本實驗；創(chuàng)新能力；教學(xué)策略生物學(xué)是一門理論與實驗并重的學(xué)科，高中生物實驗教學(xué)不僅能夠幫助學(xué)生掌握生物學(xué)概念，理解和鞏固生物學(xué)知識，提高學(xué)生分析和解決問題的能力，還有助于培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力。但高中生物中的很多實驗因成本過高或操作復(fù)雜等原因?qū)е聦W(xué)生無法參與，只

2、能觀摩教師進(jìn)行實驗操作，無法發(fā)揮實驗教學(xué)的功效。低成本實驗具有新奇有趣、價廉簡明、易取材、易制作、內(nèi)涵豐富等特點，在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的思維和能力、探究性教學(xué)等方面有獨特功效。因此，在高中生物教學(xué)中合理運用低成本實驗，對提高學(xué)生的創(chuàng)新能力有重要意義。一、利用新奇有趣的低成本實驗激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣興趣是最好的老師，只有讓學(xué)生對實驗產(chǎn)生興趣，學(xué)生才會積極動手進(jìn)行實驗操作，在實驗中獲得理論知識的鞏固和創(chuàng)新能力的提高。高中生物教學(xué)中涉及學(xué)生實驗的實驗材料、試劑和操作步驟都是固定的，學(xué)生只需按部就班完成實驗操作即可，學(xué)生根本不需要任何思考過程，這種機械、枯燥的操作很難引起學(xué)生的興趣。低成本實

3、驗具有新奇有趣的特點，新穎的實驗材料、試劑和開放性的操作能夠激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣，使學(xué)生能夠通過自己的思考完成實驗操作，加深對實驗的理解，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，如在涉及“洋蔥根尖的培養(yǎng)”的高中生物實驗中，引導(dǎo)學(xué)生采用沙培法等教材之外的培養(yǎng)方法，激發(fā)學(xué)生的實驗熱情；在“滲透作用”這一實驗中，讓學(xué)生自己尋找動物膀胱膜的替代品，并驗證替代品是否符合實驗要求，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。二、利用價廉簡明的低成本實驗培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗方案的能力科學(xué)合理的實驗方案是進(jìn)行實驗的前提和基礎(chǔ)，在高中生物實驗教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高，而設(shè)計實驗方案需要學(xué)生具備一定的探究能力和思維能力。高

4、中生物教學(xué)中涉及的很多實驗材料昂貴且實驗過程復(fù)雜，而實驗經(jīng)費和學(xué)生的探究、思維能力有限，很難設(shè)計出實驗方案。低成本實驗具有價廉簡明的特點，實驗材料容易選取且實驗過程比較簡單，大大降低了實驗方案的設(shè)計難度，使學(xué)生能夠利用自身有限的知識和能力完成實驗方案的設(shè)計，促進(jìn)其創(chuàng)新能力的提高，如在學(xué)習(xí)了酶的相關(guān)知識后，讓學(xué)生利用加酶洗衣粉自主設(shè)計驗證酶的影響因素的實驗方案，廉價的加酶洗衣粉和改變單一變量的簡明性使該實驗方案的設(shè)計難度大大降低；在學(xué)習(xí)了生長素的生理作用后，讓學(xué)生利用常見植物設(shè)計驗證生長素生理作用的實驗方案，常見的植物和植物完全一側(cè)生長的實驗現(xiàn)象使學(xué)生更容易完成實驗方案設(shè)計，提高自身的創(chuàng)新能力。

5、三、利用易取材、易制作的低成本實驗培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)建實驗的能力學(xué)生創(chuàng)新能力的提高直接體現(xiàn)在創(chuàng)建實驗的能力上，只有自主創(chuàng)建新型實驗，才能將創(chuàng)新思維應(yīng)用于實際，真正提高創(chuàng)新能力。高中生物教學(xué)中涉及很多驗證性實驗，這類實驗在進(jìn)行操作前學(xué)生就已經(jīng)知道了結(jié)果，所要做的就是觀察實驗結(jié)果是否與預(yù)定結(jié)果相符，沒有給學(xué)生提供探究實驗的理論背景和設(shè)計方法的機會，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。有些驗證性實驗是易取材、易制作的低成本實驗，完全有條件轉(zhuǎn)化為探究性實驗，將設(shè)問改為疑問，把學(xué)生的注意力從實驗結(jié)果轉(zhuǎn)移到實驗思路和方法上，讓學(xué)生自主創(chuàng)建實驗去探究實驗結(jié)果，進(jìn)而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，如在“觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原”這一實驗

6、中，將原本驗證“30%的蔗糖溶液可以分離植物細(xì)胞壁”這一結(jié)論的實驗改為探究能夠促使植物細(xì)胞壁分離的蔗糖溶液的濃度，該實驗中植物和蔗糖易獲得，改變蔗糖溶液的操作很簡單，所以可進(jìn)行多次探究實驗，進(jìn)而提升學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力。四、利用內(nèi)涵豐富的低成本實驗拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維學(xué)生具備創(chuàng)新思維是培養(yǎng)其創(chuàng)新能力的前提條件，故創(chuàng)新思維的拓展對學(xué)生創(chuàng)新能力的提高至關(guān)重要。高中生物教學(xué)中涉及的實驗都有明確的實驗?zāi)繕?biāo)，整個實驗都圍繞實驗?zāi)繕?biāo)進(jìn)行，而忽略了實驗中除實驗?zāi)繕?biāo)之外的內(nèi)涵，限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的拓展。低成本實驗具有內(nèi)涵豐富的特點，同時具備多種內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生對這類實驗進(jìn)行分析有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的拓展，如在“用顯微鏡觀察多種多樣的細(xì)胞”這一實驗中，在“充分掌握顯微鏡的操作”這一實驗?zāi)繕?biāo)的基礎(chǔ)上增加另一個實驗?zāi)繕?biāo)，即“觀察、對比各種細(xì)胞”，使學(xué)生具備操作顯微鏡和辨別細(xì)胞類型的能力，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維?？傊玫统杀緦嶒灥奶攸c可以激發(fā)學(xué)生對實驗的興趣，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗方案和創(chuàng)建實驗的能力，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維，進(jìn)而有效提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。參考文獻(xiàn)：1熊族鵬.在高中生物