完整高中生物創(chuàng)新試驗校本課程開發(fā)和的研究課題申報

1、高中生物創(chuàng)新實驗校本課程開發(fā)和研究課題申報一.課題的現(xiàn)實背景及意義2000年1月，國務(wù)院轉(zhuǎn)批了教育部面向21世紀教育振興行動劃，明確提出實施"高層次創(chuàng)造性人才工程",以培養(yǎng)造就一批高水平的具有創(chuàng)新能力的人才。2000年6月頒布的中共中央國務(wù)院關(guān)于深化教育改革，全面推進素質(zhì)教育的決定進一步強調(diào)了"實施素質(zhì)教育就是全面貫徹黨的教育方針，以提高國民素質(zhì)為根本宗旨，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力為重點。"因此，在學(xué)校教育中貫徹創(chuàng)新精神、進創(chuàng)新教育實踐，已成為當代我國教育改革與發(fā)展進程中責無旁貸的新使命?？梢赃@樣講，未來世界的競爭實際上就是創(chuàng)新能力的競爭，是我們教

2、學(xué)的永恒主題。生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。生物學(xué)實驗教學(xué)不僅是驗證理論知識的手段，還是激發(fā)學(xué)生探索興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作能力，啟迪創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新能力的重要途徑。在實驗的過程中，從實驗設(shè)想的產(chǎn)生到實驗方案的設(shè)計，從實驗結(jié)果的分析到實驗報告的完成，每一步都蘊含著創(chuàng)新的火花。正因為如此，如何充分發(fā)揮生物實驗的優(yōu)勢，有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，就成為當今新課改背景下的生物實驗教學(xué)著眼點。新頒布的普通高中課程方案（實驗）指出，要“創(chuàng)設(shè)有利于引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的課程實施環(huán)境，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流以及分析和解決問題的能力”?！皩W(xué)校應(yīng)建立以校為本的教學(xué)研究制度，鼓勵教師針對教學(xué)實踐中的問題開展

3、教學(xué)研究，重視不同學(xué)科教師的交流與研討，建設(shè)有利于引導(dǎo)教師創(chuàng)造性實施課程的環(huán)境，使課程的實施過程成為教師專業(yè)成長的過程”。因此開設(shè)生物創(chuàng)新實驗教學(xué)與新課改的教學(xué)理念相符合。設(shè)立生物創(chuàng)新實驗室是我校與省、市有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)正在籌備、策劃的一件有意義的大事。因此研究、開發(fā)生物創(chuàng)新實驗校本課程是目前當務(wù)之急的事。我校自上世紀八十年代起就倡導(dǎo)自主發(fā)展，鼓勵老師自編選修課教材，要求教師結(jié)合“校情”，發(fā)揮優(yōu)勢，充分挖掘?qū)W校人力、物力資源，開發(fā)出自己“特色”的選修課程的一貫理念和做法是相吻合的。再加上我校是浙江省一級重點中學(xué)，地處錢塘江畔，生物實驗材料相對豐富，學(xué)校教學(xué)設(shè)備齊全，師資力量雄厚，學(xué)生素質(zhì)一流，我們

4、認為有條件、有能力開好生物創(chuàng)新實驗這一門校本課程課。基于上述分析，結(jié)合本人的研究，提出“中學(xué)生物學(xué)創(chuàng)新實驗”的概念，并將它界定為：“在中學(xué)生物學(xué)知識的基礎(chǔ)上，以改進完善、拓展設(shè)計實驗為手段，形成不同于生物學(xué)教材中實驗的新實驗?！辈⒁源死砟畎阉_發(fā)成適合新課改，符合生物學(xué)科特點及創(chuàng)新精神的校本課程二.國內(nèi)關(guān)于中學(xué)生物實驗開展的綜述生物科學(xué)是實驗科學(xué)。對學(xué)生實驗技能的培養(yǎng)，一直是國家和廣大生物教師所關(guān)注的。我國從1996年起，全國大部分省份實行高中畢業(yè)會考，將生物學(xué)實驗操作納入考查之列，并且規(guī)定實驗考查不合格者不予畢業(yè)?？紤]到各地對于實驗材料的準備和實驗操作所需的時間等實際情況不同，各省(自治區(qū)、

5、直轄市)教育行政部門可以根據(jù)當?shù)貙嶋H情況，從高中生物學(xué)必修課中選定若干個實驗項目作為本學(xué)年高中生物學(xué)實驗考查的內(nèi)容，同時，要明確考查的具體要求和考查的具體方法。目前，隨著各種教育新理念的逐步深入人心，創(chuàng)新實驗思維越來越受到重視的.由于新課改剛在全國部分省市開展，要開展校本課程的生物實驗研究這一課題在全國一定很前衛(wèi).1 .中學(xué)生物學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析生物學(xué)實驗教學(xué)在生物學(xué)教學(xué)及當今素質(zhì)教育中地位與作用的探討已日趨激烈。實驗教學(xué)雖是素質(zhì)教育的重要途徑，但多年來，在高考指揮棒的引導(dǎo)下，生物學(xué)實驗一直未受到重視，以至于一些學(xué)校出現(xiàn)了“背實驗”的學(xué)習(xí)方法。另一方面，近年來，隨著教學(xué)改革的進行，一些致力于

6、生物學(xué)實驗研究的人員開始大量涌現(xiàn)出來，他們在生物學(xué)實驗教學(xué)改革如激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)習(xí)動機、鞏固知識、開發(fā)智力和創(chuàng)新思維等方面發(fā)揮了重要的作用。近年來，實驗教學(xué)法、教學(xué)模式的研究也越來越受重視，并取得了可喜的成果。例如“實驗競賽、探索一實踐“示范實踐”展開式“四步”“六環(huán)節(jié)”等實驗教學(xué)模式這些教學(xué)法都是一些教師在實踐中總結(jié)出來的，各具特點，但同時又都具有以下共同點：(1) 重視發(fā)揮學(xué)生在實驗中的主動性，而教師只起指點、引導(dǎo)的作用。(2) 注意培養(yǎng)學(xué)生的獨立性與探索精神，鼓勵學(xué)生獨立完成實驗。(3) 實驗內(nèi)容、實驗設(shè)計上增加了許多創(chuàng)造性成分，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。(4) 實驗教學(xué)程序一般為

7、：教師點撥一學(xué)生操作一交流反饋一總結(jié)評價。當然，不同的實驗教學(xué)模式在不同的階段還有具體的要求，如“六環(huán)節(jié)”實驗教學(xué)模式中在總結(jié)評價后還有“創(chuàng)新探索”等階段。(5) 實驗過程由原來的“結(jié)論式”實驗逐步向“過程式”實驗轉(zhuǎn)變。(6) 重視實驗開始的指導(dǎo)和實驗結(jié)束時的信息反饋。這些實驗教學(xué)模式大都把重點放在了學(xué)生能力的培養(yǎng)與智力的開發(fā)上，應(yīng)當說是適應(yīng)了當今素質(zhì)教育的要求，然而有些又過多地強調(diào)了學(xué)生的主體性，過多地強調(diào)讓學(xué)生自己操作發(fā)現(xiàn)，淡化了理論知識的教學(xué)和升華，使學(xué)生在實驗中得到的知識比較零散而不具有系統(tǒng)性。2、目前中學(xué)生物學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題生物學(xué)實驗是學(xué)生獲取生物知識的最有效手段之一，同時在對

8、學(xué)生整體素質(zhì)的提高方面，起到了非實驗教學(xué)無法替代的作用?，F(xiàn)行的生物課本中安排的生物實驗仍有不少的遺憾。1 .實驗的數(shù)量少，內(nèi)容不精人教版高中生物學(xué)必修課本中，共安排了39個學(xué)生分組實驗，22個演示實驗，3個小實驗，2個活動。而香港特別行政區(qū)廣泛使用的牛津大學(xué)出版社的基礎(chǔ)生物學(xué)共為學(xué)生安排了114個學(xué)生分組實驗（活動）。相比之下，我們的學(xué)生分組實驗就太少了！至于演示實驗，它的作用是和學(xué)生分組實驗不同的，演示實驗只是起到一個呈現(xiàn)、展示、示范的作用，實驗的實施者是教師或少數(shù)的學(xué)生，而絕大部分學(xué)生都是觀眾，被動地接受知識的呈現(xiàn)，這種實驗與播放實驗錄像片的效果沒什么不同。學(xué)生的分組實驗是真正讓學(xué)生自己動

9、手做實驗。生物學(xué)實驗的表述方法沒有照顧到學(xué)生的自學(xué)，似乎就是寫給教師看的，因此顯得非常呆板。常見的方法就是章節(jié)的概括，非常專業(yè)化，但缺少了幾分靈性，學(xué)生看到這樣毫無生機的文字，自然就不愿意看，更別說能引起學(xué)生的思考沖動。教材中學(xué)生分組實驗“少”，是不是就“精”了呢？比如“觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”的實驗，該實驗設(shè)計了分別向兩支已注入精糊的試管滴入清水和唾液，振蕩后放在370C水中恒溫l0min,冷卻后加碘液觀察，一支試管中的內(nèi)容物變藍，另一支試管中的內(nèi)容物不變藍，從而說明淀粉酶有消化淀粉的作用。而在香港牛津版的基礎(chǔ)生物學(xué)的相關(guān)實驗中，設(shè)計了溫度、pH值對淀粉酶消化淀粉的影響，且在實驗過程

10、中，每隔2分鐘取一滴試管中的液體，滴到盛有一滴碘液的白瓷板上，記錄藍色不再呈現(xiàn)的時間，并填表分析。2 .實驗直奔結(jié)果，不注重對比分析如“向澄清的石灰水中吹氣”這個用來驗證人呼出的氣體中含有較多的二氧化碳的實驗。為了簡潔明了地讓學(xué)生看到呼出的氣體中確實是二氧化碳多這個結(jié)果，設(shè)計了讓實驗者直接向盛有澄清的石灰水乙試管中吹氣，乙試管中的石灰水與澄清的甲試管中的相比變渾濁，于是驗證了“呼出氣體有較多的二氧化碳”?？蓵线@個結(jié)論的深層意思是“呼出氣體中的二氧化碳比吸入的空氣中多”但實驗中的甲、乙兩支試管根本是沒有可比性的，并沒有向甲試管中通入與人吹出氣體的量相同的空氣，這怎么能和乙試管比較?（空氣中是有

11、少量二氧化碳的，如向甲試管中通入大量空氣，則甲試管中的石灰水也會變渾濁，而乙試管中如吹入太多的呼出氣體，反而會變澄清）如果在課堂上提出這一問題讓學(xué)生們改進，學(xué)生很自然地想到了先用嘴吹起一個氣球，再用氣筒吹起一個同樣大小的氣球，然后把兩個氣球的氣體分別通入甲、乙兩支試管，再加以比較。再如，“植物散失水分”實驗，直奔結(jié)果的實驗方法就是用透明塑料袋罩住一根帶葉的枝條，現(xiàn)象是塑料袋內(nèi)壁上出現(xiàn)水珠，說明植物葉片進行蒸騰作用?？蛇@同樣沒有對比實驗，不能說明水主要是葉片散失出來的。3 .實驗分析多看重直觀結(jié)果，不重視數(shù)據(jù)圖表論證利用直觀的實驗結(jié)果來說明問題，很多時候都有其明顯的優(yōu)勢，比如淀粉遇碘變藍色、澄清

12、石灰水遇二氧化碳變渾濁、蘿卜條放入鹽水中一段時間會變軟、種子萌發(fā)時溫度上升一直觀的實驗現(xiàn)象是一種定性的描述，具有模糊性，終究不如定量的數(shù)據(jù)來得有說服力。比如在“植物細胞吸水和失水”的實驗中，不僅僅只是用定性的：放入鹽水中蘿卜條變軟”來描述，而是在實驗時，用打孔器取相同口徑、長度的蘿卜條兩組，分別稱重并記錄，實驗后用吸水紙吸干蘿卜條外面的水分，再測量長度及重量，甚至還可改變鹽水的濃度來進行實驗。學(xué)會制表統(tǒng)計分析，學(xué)會繪制曲線圖分析，是一項重要的能力，可我們的中學(xué)生物學(xué)實驗中竟然沒有一項這方面的訓(xùn)練。4 .只求學(xué)生模仿操作，不求學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計實驗的目的除了有實踐、驗證以外，還應(yīng)給學(xué)生提供質(zhì)疑、解疑、

13、創(chuàng)新設(shè)計的活動空間?？纯次覀兊膶嶒瀳蟾鎯?，竟然全是讓學(xué)生填寫預(yù)想好的標準答案（盡管是經(jīng)過實驗得出的），而沒有讓學(xué)生分析實驗成敗的原因或可能影響實驗的因素的欄目，更沒有鼓勵學(xué)生改進實驗的做法。而在國外的一些學(xué)生實驗報告冊上，隨處可見：如果要想更進一步驗證你會怎樣改進本實驗；再利用一些其他輔助設(shè)備，你能證明嗎？更有直接讓學(xué)生自己設(shè)計實驗的做法，如“比較葉片兩面的失水率”的實驗（基礎(chǔ)生物學(xué)），給學(xué)生膠紙、秒表、帶葉的植物、藍色的氯化鉆紙片大小相等），要求學(xué)生用所提供的材料，試設(shè)計一個實驗，找出一片葉子兩面的失水率是否相同，從而估計葉片兩面氣孔數(shù)目是否相等，列出實驗步驟，繪圖以顯示操作裝置。在問題提示

14、里面又引導(dǎo)學(xué)生：如果真的要證實葉片兩面的氣孔分布，你會進行什么樣的實驗？現(xiàn)在越來越多的教育理念都很重視學(xué)生設(shè)計，它是學(xué)生能力的一種綜合的高級體現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)、創(chuàng)新的過程中去理解知識的內(nèi)涵，去體現(xiàn)自己學(xué)習(xí)的價值。希望我們的實驗報告冊上不再僅僅是一些呆板的實驗步驟，一些把學(xué)生思維前后左右都限制死的填空題，多一些讓學(xué)生自我設(shè)計的實驗，多一些對實驗現(xiàn)象的分析評論性的簡述題。5 .實驗方法陳舊，跟不上時代發(fā)展翻看國外及港臺的中學(xué)生物實驗指導(dǎo)，其中我們大學(xué)時代才接觸到的實驗有很多，例如果蠅的培養(yǎng)實驗、利用小白鼠的多種實驗、蛋白質(zhì)的雙縮月尿試驗、還原性糖的實驗，等等，且實驗更注重研究性與實驗設(shè)計的科學(xué)性，不

15、少的實驗材料及實驗器材已經(jīng)更新。反觀我們的實驗教材，確實有一種跟不上時代發(fā)展的感覺。所以應(yīng)從實驗教材的改革入手，遵循“以學(xué)生發(fā)展為本”的原則，做些適應(yīng)當前素質(zhì)教育要求的必要調(diào)整。三.課題研究內(nèi)容及預(yù)期目標1,本課題研究的項目主要有： 調(diào)查研究哪些生物實驗教學(xué)方式學(xué)生歡迎,及杭州二中學(xué)校學(xué)生的實際情況是什么（解決校本的問題）研究現(xiàn)行教材中哪些實驗內(nèi)容，實驗器材實驗材料等可做恰當改變，以完善實驗體現(xiàn)創(chuàng)新（解決創(chuàng)新的問題）編寫杭州二中校本生物創(chuàng)新實驗用書（實現(xiàn)創(chuàng)新的問題）研究生物創(chuàng)新實驗的評價方式（體現(xiàn)成果的問題）2,研究的預(yù)期目標有我們的設(shè)想通過實驗創(chuàng)新研究達到以下幾點：通過生物創(chuàng)新實驗的研究，我

16、們想達到（一）、促使教師實驗教學(xué)方式的多樣化,開展“菜單式”實驗教學(xué)研究“菜單式”實驗教學(xué)，是指學(xué)生在教師提供的或?qū)W生自行設(shè)計的實驗“菜單”基礎(chǔ)上選做、設(shè)計實驗，大膽構(gòu)思，通過實驗研究和驗證，獲得知識、掌握技能的一種開放式教學(xué)方法。學(xué)生按照“目的一原理一方法一步驟一現(xiàn)象一結(jié)論”的思維順序研究所選的實驗，教師對各實驗組進行簡要指導(dǎo)，對提出的問題進行解答，通過操作、觀察、記錄、討論和修改等，對實驗結(jié)果進行分析、討論，整個教學(xué)活動強調(diào)了師生互動和雙向交流，強調(diào)了教師對學(xué)生的尊重和指導(dǎo)。學(xué)生從“菜單”中選擇出自己感興趣的實驗，設(shè)計實施，課堂上主動參與，充分滿足了學(xué)生自我探索、自我思考、自我創(chuàng)造、自我表

17、現(xiàn)的心理需求。通過實驗教學(xué)中的理論分析和實驗具體過程的操作，培養(yǎng)了學(xué)生思維的邏輯性；通過實驗，加深了學(xué)生對相關(guān)問題的理解，步步設(shè)疑，發(fā)展了學(xué)生的思維。盡管有的學(xué)生實驗做得不太成功，但他們都能分析討論自己真實的實驗結(jié)果，分析實驗失敗的原因，及時調(diào)整思路，培養(yǎng)批判性的思維習(xí)慣。通過“菜單式”實驗教學(xué)，學(xué)生的求異發(fā)散思維能力和聯(lián)想思維能力得到了提高?？梢哉J為，“菜單式”實驗教學(xué)是由基礎(chǔ)型實驗向研究型實驗轉(zhuǎn)化的一種嘗試。 .加強實驗教學(xué)的橫向和縱向結(jié)合橫向結(jié)合是指將課堂實驗教學(xué)與生物科技活動、研究性學(xué)習(xí)結(jié)合起來，縱向結(jié)合是指將課外實踐活動與課內(nèi)實驗教學(xué)結(jié)合起來。這特別適用于展示一個過程持續(xù)較長時間的實

18、驗，如種子萌發(fā)的過程、蛙的發(fā)育過程、蠶的完全變態(tài)、果蠅的雜交試驗、組織培養(yǎng)的實驗等。課外，教師指導(dǎo)若干學(xué)生去做，或記載，或每階段制成標本保存，學(xué)生用實驗過程的記載、標本、實物等，拿到課堂里來作報告、演示。這不僅大大有利于課堂教學(xué)的活躍，而且使課堂學(xué)習(xí)向課外延伸。開展課外活動，擴展實踐和創(chuàng)新的空間。某些實驗具有連續(xù)性和完整性，在一堂實驗課內(nèi)難以完成，這在一定程度上削弱和限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維的流暢性以及實踐和創(chuàng)新的機會。例如，結(jié)合高二新教材中“生長素的發(fā)現(xiàn)”這部分內(nèi)容，帶領(lǐng)學(xué)生不僅重復(fù)達爾文等科學(xué)家的經(jīng)典實驗，還在實驗過程中引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)、解決新問題。如向光性與胚芽鞘的關(guān)系，胚芽鞘尖端以下部位

19、明顯伸長的畫線實驗，精確測量出胚芽鞘尖端的長度等，都是對課本知識的突破，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。但這不是課堂上所能完成的，而是通過課內(nèi)外結(jié)合實現(xiàn)的。 .課堂實驗教學(xué)與科學(xué)探究相結(jié)合把課堂教學(xué)與綠化校園、生態(tài)調(diào)查相結(jié)合；加強課外實踐性作業(yè)，減輕學(xué)生的課外負擔（如當堂鞏固練習(xí)）；把開展生物科技活動和研究性學(xué)習(xí)的重要性提高到有利于快出人才、出好人才、培養(yǎng)有創(chuàng)造性的人才的高度來認識。同時還可以利用假期組織各種生物學(xué)的校外活動，如林學(xué)夏令營、昆蟲學(xué)夏令營、愛鳥周、識別百種昆蟲競賽、植物學(xué)實驗技能競賽、動物學(xué)解剖技能競賽、百種樹木識別競賽等等。在活動中及時對學(xué)生的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新給予肯定和贊揚，讓學(xué)生體

20、驗成功的喜悅，強化自信和對創(chuàng)新的渴望。 .嘗試進行虛擬實驗設(shè)計中的生物創(chuàng)新實驗室，按照校長的設(shè)想，裝備成數(shù)字化實驗室。除了顯微鏡觀察能數(shù)字化外，還可以建成在計算機系統(tǒng)中采用虛擬現(xiàn)實的技術(shù)仿真或虛構(gòu)各種實驗環(huán)境，學(xué)生可以像在真實的環(huán)境中一樣觀察、操縱、建構(gòu)其中的對象，完成各種預(yù)定的實驗項目，以獲得體驗或有所發(fā)現(xiàn)的虛擬實驗室。在虛擬實驗室系統(tǒng)中，運用建模工具和仿真技術(shù)模擬出各種儀器、設(shè)備和實驗材料。對某些儀器、設(shè)備和實驗材料，可以采取半實物仿真的方法，將實物模型和數(shù)字化控制面板相結(jié)合。教師可以先收集足夠的真實實驗數(shù)據(jù)；輸入計算機后建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，設(shè)置必要的參數(shù)，最后將數(shù)學(xué)模型用虛擬現(xiàn)實的技術(shù)表

21、達出來。學(xué)生在動手設(shè)計虛擬實驗時，可充分利用虛擬器材庫中十分豐富的實驗器材，自由選擇各種實驗儀器，配備各種實驗藥品，根據(jù)實驗要求進行組合，再設(shè)置屬性（如數(shù)量、濃度）進行實驗。通過輸入不同的參數(shù)以觀察不同的實驗結(jié)果，進行分析比較。還可以按照個人的理解進行實驗操作，隨意控制實驗進程，對實驗現(xiàn)象進行細致的觀察。如果實驗獲得滿意的結(jié)果，系統(tǒng)將給予適當?shù)脑u價；如果獲得不可行的結(jié)果，系統(tǒng)將給出解釋或提出警告；如果操作錯誤，計算機也會把破壞性的結(jié)果呈現(xiàn)出來。通過局域網(wǎng)甚至互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生之間、師生之間可交流討論實驗結(jié)果，展現(xiàn)各自的實驗設(shè)計，甚至分工協(xié)作完成實驗以進行合作學(xué)習(xí)，交流互動，實現(xiàn)資源共享?？梢姡摂M實

22、驗室把學(xué)生置身于一個接近真實的學(xué)習(xí)環(huán)境，對學(xué)生進行有效的技能訓(xùn)練和操作練習(xí)，達到與真實實驗相同的效果，它既符合皮亞杰“把實驗室搬到課堂上去”的設(shè)想，又符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論關(guān)于“學(xué)習(xí)是一種真實情境的體驗”的觀點。 .實驗教學(xué)與信息技術(shù)的整合信息技術(shù)與中學(xué)生物實驗教學(xué)有機地整合，大大優(yōu)化實驗過程，拓寬實驗教學(xué)渠道，提高實驗教學(xué)效果。運用現(xiàn)代信息技術(shù)，可以解決諸如實驗過程太快，只能看到實驗結(jié)果而無法觀察到中間的過程；有的實驗耗時而緩慢，在課堂上無法完成；有的因場景太大或常有危險性而無法進行等問題。實驗教學(xué)與信息技術(shù)的整合可以在以下幾個方面發(fā)揮作用：(1) 拆分連續(xù)、快速實驗。運用“慢放”、“定格”等

23、功能在多媒體操作平臺上播放，按需要進行拆分，讓學(xué)生直觀、清楚地分步、分段觀察，大大增強實驗效果。(2) 濃縮長時間實驗。用攝像機的慢拍功能，將一些如植物栽培、植物開花過程、動物飼養(yǎng)等需時較長的實驗過程錄下來，再通過快速播放，將較長時間的生長過程高度濃縮。在課堂上就能較好地觀察到其生長的全過程。(3) 縮放大型或顯微實驗。通過錄像、照相等形式把一些大型的生態(tài)學(xué)實驗，如植物的群落、大型的生態(tài)系統(tǒng)等實驗過程記錄下來；還可以運用顯微攝像技術(shù)放大一些微小的形態(tài)結(jié)構(gòu)以及生理現(xiàn)象，如草履蟲的應(yīng)激性、細胞有絲分裂各時期的染色體行為特點等，然后在多媒體環(huán)境下將它制成課件，通過電視、電腦或幻燈片顯示出來。(4)

24、在網(wǎng)絡(luò)條件下實施遠程實驗，實現(xiàn)資源共享。I實施遠程實驗。生物學(xué)有些實驗因環(huán)境、地域條件的限制，在本地區(qū)難以完成。某些植物如哈密瓜的栽培，因受氣候條件影響，我們杭州學(xué)生就不易完成；有些實驗過程帶有危險性，無法組織觀察，如老虎、狗熊的生態(tài)觀察等。借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和一些有條件進行實驗的中學(xué)或研究所聯(lián)系，讓他們網(wǎng)上“現(xiàn)場直播”，使學(xué)生能直接觀察到實驗過程，真正實現(xiàn)遠程實驗。由于是同步進行的實驗，學(xué)生如親臨其境，這遠比單純播放教學(xué)錄像的效果要好得多。n.同一實驗，異地同做，資源共享。通過互聯(lián)網(wǎng)與幾個不同地區(qū)的中學(xué)聯(lián)系，共同進行某些植物如哈密瓜的種植試驗。通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布統(tǒng)一指令，讓各學(xué)校在同等管理條件下共同栽

25、培，列表記錄實驗數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各種數(shù)據(jù)比較、分析，在網(wǎng)上共同論證，比較南、北方種植的差異，真正理解“橘生淮南則為橘，橘生淮北則為枳”的內(nèi)涵。另外，互聯(lián)網(wǎng)是一個巨大的資源庫，可以很輕松地找到大量實驗素材，利用網(wǎng)絡(luò)，還可以與世界各地互通信息，加強實驗交流，從而真正實現(xiàn)資源共享，達到增長知識，開闊視野的目的。(二)、編寫中學(xué)創(chuàng)新實驗用書，增加和完善實驗內(nèi)容 .增加探究性實驗內(nèi)容和設(shè)計性實驗內(nèi)容一切循規(guī)蹈矩的實驗在很大程度上限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。實驗教學(xué)中應(yīng)允許學(xué)生異想天開，允許學(xué)生犯“錯誤”，學(xué)生的所謂“錯誤”實際上是一個個難得的活教材。引導(dǎo)學(xué)生去分析產(chǎn)生錯誤的原因及其糾正的方法，比簡單

26、地按照教材去模仿實驗的收獲要大得多。(1) 設(shè)計探究性實驗?，F(xiàn)行的生物學(xué)教材中實驗形式雖有所改變，增加了一些實習(xí)和探究性實驗，但畢竟驗證性實驗還占多數(shù)。從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的角度入手，將一些驗證性實驗加以改造，變成探究性實驗。例如，高中生物教材中，先講述葉綠體的形態(tài)及細胞質(zhì)的流動，然后安排實驗加以驗證。不妨先由學(xué)生實驗觀察，去探究發(fā)現(xiàn)葉綠體的形態(tài)及細胞質(zhì)的動態(tài)。這似乎是僅僅將講課與實驗的順序顛倒，但實質(zhì)是將驗證性實驗變?yōu)榱颂骄啃詫嶒?。學(xué)生親自參與了知識的建構(gòu)過程，其心理體驗是前者無法相比的。(2) 指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗。實驗教學(xué)應(yīng)重視對學(xué)生實驗技能的訓(xùn)練和實驗設(shè)計的指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生在了解實驗設(shè)計方法、

27、原則的基礎(chǔ)上，進行一些相關(guān)或類似的實驗設(shè)計。讓學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康摹嶒炘砑皩嶒炓蟮幕緱l件，指導(dǎo)學(xué)生精心策劃實驗方法、設(shè)計實驗過程，設(shè)立對照或變量，并引入科學(xué)的測量方法；做到有效預(yù)測實驗結(jié)果丁科學(xué)描述實驗結(jié)果，最終得出科學(xué)的實驗結(jié)論。(3)增加生理、生化的實驗內(nèi)容。增加學(xué)生自行設(shè)計的實驗，即教師提出課題，學(xué)生設(shè)計，歸納出最佳的，或幾個不同方案，由學(xué)生去做，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神。例如在“植物的繁殖”一章，還可以增加下列實驗內(nèi)容：“深度對種子發(fā)芽的影響”、“濕度對種子發(fā)芽的影響”、“土質(zhì)對種子發(fā)芽的影響”、“浸種對種子發(fā)芽的影響”和“種子發(fā)芽的時間”等。 .完善現(xiàn)有實驗的內(nèi)容現(xiàn)有生物學(xué)實驗的內(nèi)容

28、過于膚淺和直觀，有一些實驗缺乏操作的靈活性及思維的深刻性，因此，很有必要將實驗過程加以延伸，適當?shù)厣罨瘯局R。將現(xiàn)有實驗加以拓展延伸，進一步突出實驗在培養(yǎng)學(xué)生能力方面的作用。比如在“植物細胞吸水和失水”的實驗中，不僅僅只是用定性的“放入鹽水中蘿卜條變軟”來描述，還應(yīng)增加“用打孔器取相同口徑、長度的蘿卜條兩組，分別稱重并記錄，實驗后用吸水紙吸干蘿卜條外面水分，再測量長度及重量填寫下表（甚至還可改變鹽水的濃度）”等實驗內(nèi)容，讓學(xué)生通過制表統(tǒng)計，學(xué)會通過繪制曲線圖分析實驗結(jié)果，是一項重要的能力。力求使實驗通俗易懂，可操作性強，并能激發(fā)學(xué)生進行實驗的興趣以及持之以恒完成實驗的毅力。在每一個實驗主題下，都應(yīng)有關(guān)于本主題的內(nèi)容介紹。這種內(nèi)容介紹應(yīng)富有趣味性，接近口語化，同時還不時地提出一些問題，讓學(xué)生思考。學(xué)生在富有趣味性和挑戰(zhàn)性的環(huán)境中，就會激發(fā)自身的發(fā)現(xiàn)欲望，在這種情形下進行科學(xué)實驗，有利于學(xué)生集中注意力，并能創(chuàng)造性地開展工作。實驗過程的表述應(yīng)做到清晰、直觀、形象。對實驗方法的解釋完整，同時又留有不斷發(fā)揮的余地。這種表述有利于學(xué)生通過自學(xué)，自己做實驗，如果對實驗方法的解釋不到位，學(xué)生就可能犯錯誤，有時還會影響到學(xué)生的安全。另外，描述實驗過程時，應(yīng)將實驗的設(shè)計、實驗的對照等知識融合進去，這有利于幫助學(xué)生理解實驗的內(nèi)涵，啟發(fā)學(xué)