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生物實驗教學范文1
中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2013）10-065-001
1.前言
生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，在生物教學中，學生實驗、實習和觀察等實踐環節對學生掌握生物學知識、科學方法、培養能力和形成科學素質都有至關重要的作用。當前我國初中生物新課程中，一方面增加了許多實驗，包括觀察、探究和調查等實驗；另一方面，也在強化教師實驗教學的意識?？梢哉f，生物實驗教學是新課程改革中的一項重要內容。
2.初中生物實驗教學策略
2.1透析教材實驗，建構科學思維方法，培養學生觀察能力
九年制義務教育《全日制初級中學生物教學大綱》明確指出：培養學生能力應與傳授知識并舉，也就是把二者放在同等重要的位置，由應試教育轉軌于素質教育，提高學生能力是其中的一個重要方面。因此，必須科學地培養學生觀察能力。初中《生物》中安排的近40個學生實驗中，其中單純的觀察實驗近30個，占全部學生實驗的70%以上，而且觀察貫穿于全部實驗中。
觀察是一切知識獲取的首要步驟，是順利掌握知識，完成某種活動甚至創造發明的基本能力。學生在實驗教學過程中觀察能力的高低，很大程度上取決于其對生物實驗過程的仔細、準確、敏銳、深刻的觀察。因此，在引導學生觀察時，必須科學地培養學生思維方法和思維能力。
在生物實驗教學過程中培養學生的觀察能力中，要把握以下幾個方面：
2.1.1明確觀察的目的。進行實驗現象觀察時要注意明確提出觀察的目的，切不可盲目地亂看，沒有目的的觀察，是空洞的，也是一種徒勞。
2.1.2保證足夠的觀察信息源。要制定周密的觀察計劃以幫助學生進行全面的觀察。
2.1.3要給學生一個思考的機會和時空。讓學生在觀察過程中進行思考，分析現象得出結論，不要將知識點直接告訴學生。
2.2重視生物實驗教學預習和預實驗，提高學生的預習能力和實驗的效果
2.2.1通過預習，培養學生的預習能力。古人云：“凡事預則立，不預則廢?！睂W生學習也是如此。預習是指在老師講課之前，學生自學新課內容，做到初步理解，并做好上課的知識準備的過程。預習是學習過程中的一個重要的環節，是課堂學習的基礎，是提高學習效率、取得好成績的前提之一。
2.2.2通過預實驗，提高實驗的效果。所謂預實驗，就是在學生正式實驗之前先做一個實驗，這樣可以為實驗的進一步進行摸索條件，也可以檢驗實驗設計的科學性與可行性。
2.3把握生物實驗演示，培養學生操作能力
生物實驗能力包括以下幾個方面：①操作能力；②獲得知識的能力；③整理分析能力；④解決問題的能力。我們可以根據學生的認知規律，采取以下不同的組織形式，循序漸進地培養學生的操作能力。
2.3.1授之以“魚”――模擬實驗：針對初一新生好奇心強、好動，注意力分散在實驗儀器及用品上，忽視老師的講解與示范，一般采取模擬方式進行實驗。如《顯微鏡的作用》一課，先講解顯微鏡的結構和作用，操作顯微鏡時邊講要點、邊做示范，學生邊模仿操作。學生模仿操作完顯微鏡后，教師再訓練學生獨自操作一兩次，學生就基本上學會使用顯微鏡了。
2.3.2授之以“漁”――分段實驗：在模擬實驗的基礎上，再以分段實驗的方式訓練學生。如在《用顯微鏡觀察動植物的細胞》一課，把實驗分為制作并觀察洋蔥表皮細胞、制作人口腔上皮細胞裝片。每個階段實驗過程是老師先講實驗操作的要領、做示范，然后學生再獨立操作、觀察。學生操作觀察時老師巡回輔導，一個階段完成后再進行下一個階段。各個階段完成后，老師以問答的方式讓學生說出觀察到的實驗現象。老師再補充說明。
2.3.3形成“漁識”――獨立實驗：經過一段時期分段實驗的訓練后，學生可在老師的指導下，獨立操作實驗。方法是實驗前，學生在老師的指導下，認真熟悉實驗目的、方法、步驟、實驗所需的藥品、材料。教師提出實驗要求，講清要點，然后再讓學生獨立操作。例如在探究光照和水分對植物生長的影響時，老師先講解探究光照對植物生長影響的實驗材料的選取、培養條件的控制處理、觀察現象、分析結果得出結論，然后有學生根據老師的示范與解釋，完成模仿性的實驗。在這基礎上，教師就進一步要求學生自行設計實驗，《探究溫度對植物生物的影響》的實驗。實驗設計無疑是實驗能力的較高水平。當然教師在操作過程中巡回指導，若發現帶共性的問題，要讓全班停下來，統一糾正后再繼續實驗，最后總結實驗，指導學生完成實驗報告，這樣就進一步培養了學生獨立實驗的能力。通過以上的組織訓練后，有效地培養和提高了學生的實驗能力。
2.4合理運用現代教育手段與教育技術，擴大生物實驗教學效果
隨著科學技術的不斷發展，多媒體技術廣泛地應用到了實驗教學中，使得生物實驗教學的方法、手段也呈現出了多樣性，取得了非同一般的教學效果。例如，觀察根尖結構時，教師進行的是演示實驗，但是由于根尖就很小，下面的同學根本就看不到也看不清，采用實物投影儀將實物投影到大屏幕上，其效果就非常不錯，既真實又清楚。同時，教師的現代教育手段與教育技術也得到了進一步的掌握與運用。
3.結語
生物實驗教學是素質教育的重要內容之一，也是生物教學不可或缺的一部分。實驗是生物的靈魂，是生物教育的一種最有效的、最基本的教學形式，能把文本的知識轉換成具有活性的生命性知識，把書本知識從微觀轉變成宏觀，把抽象轉變成具體，變無形為有形，幫助學生理解和掌握基本概念和理論，激發學生學習生物的熱情與興趣，有效地培養學生的觀察能力、預習能力和操作能力，還有助于學生培養實事求是，嚴肅認真的科學態度和學習方法。因此，充分認識實驗教學在生物教學中的地位和作用，切實采取措施加強實驗教學，是提高生物教學質量的重要環節。
參考文獻：
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關鍵詞 生物實驗 教學方法 自然學科
我國的生物實驗教學起步較晚，以致在很長一段時間的生物教學中存在重知識、輕實驗，重理論、輕實踐，于是在學生中普遍存在生物實驗操作能力差的現象。隨著教育教學改革的深入，在九年制義務教育生物課程標準中，強調了理論和實踐相結合的生物原則，教材內容編排中突出了實驗內容多，實驗形式多（演示、分組和分組探究），實驗要求多的特點。學生動手參加實驗的次數和機會多了。如果教師不注意對學生進行實驗規則和技能的教育，不精心設計好實驗的內容、步驟和項目，學生不明白實驗目的、要求和要注意的事項，則不僅實驗效果不好，甚至會出現實驗秩序亂乃至出現實驗事故，更談不上達到應有的實驗目的。
1 教師要轉變教學理念，使生物實驗教學具有探究性
當今社會越來越強調教育要注重培養學生的創新精神和實踐能力，而不是偏重于對學科知識的機械記憶，淺層理解和簡單應用。原生物教材的長時間使用，使實驗停留在技能型和驗證型階段，通常是教師把儀器、設備、實驗材料、藥品等都配備好，學生上實驗課只是簡單地操作、觀察一下，其結果僅是學生只知道“是什么？”（部分學生沒有預習實驗指導，連本次做什么實驗都不知道就倉促上陣）而不知道“為什么？”與舊教材相比，新教材在實驗部分有了較大的改變，實驗突出了探究性。
實驗的探究性要求教師既要成為學生的指導者、組織者、促進者，又要和學生平等參與實驗研究，教師應樹立以學生發展為中心的教學理念，積極為學生提供信息，啟發思路，介紹方法，引導質疑，探究和創新。培養學生獨立思考的能力和創新精神，讓學生在探究的過程中充分發揮自己的聰明才智。
2 善于設計演示實驗，創設情境
設計合理的小實驗，教師從創設情境入手，著眼于培養學生的學習興趣，培養學生的創新能力和思維能力。
教學實踐告訴我們，教師在課堂教學過程中，有意識地創設情境，將學生引入情境之中容易激發起學習的動機，培養學習興趣。在生物教學中若能輔之設計合理的小實驗，則將勢必容易達到我們的教學目的，培養學生的創新思維能力。
3 明確實驗的觀察重點和目的
觀察是人對客觀事物的一種生動的感性認識形式，它往往通過多種感覺器官的聯合活動，并在思維的參與下進行的。在觀察時，必須對觀察者預先提出一定的目的或任務，擬定一定的計劃，按計劃仔細地觀察，提出問題，尋求某種答案，這樣才能保證注意力集中在所要觀察的事物中。例如：觀察洋蔥表皮細胞的實驗，實驗目的是要求學生在觀察中認識細胞壁、細胞質、細胞核和液泡。觀察前教師應強調細胞膜緊貼在細胞壁內壁上不易辨認，有些細胞核也不太清楚，要調好光圈，光線強弱要控制適當。使學生按照老師提出的目的要求去觀察。觀察的結果好壞，可由教師檢查，檢查方法可采取教師提問學生回答，也可讓學生繪制觀察的標本圖示，這樣一定能達到觀察的目的。
4 預習好實驗內容，明確實驗過程
實驗前讓每個學生弄清了今天實驗目的、實驗儀器、實驗器材、實驗內容、實驗操作步驟、實驗注意事項。預測實驗現象及實驗失敗的可能的原因。只有這樣學生才能做到對實驗了如指掌，更好地駕馭實驗，實驗的成功率才會高，才能達到生物課程標準的要求。對于難度較大不容易成功的實驗，教師要引導學生對實驗難點進行突破，使學生掌握實驗成敗的關鍵，達到實驗的預期目的。如練習使用顯微鏡時教師可事先培養課代表和小組組長，再由課代表和小組組長去指導其他同學。
5 培養學生科學的觀察方法和求實態度
觀察能力的提高，有賴于正確的觀察程序和方法，教會學生用正確的方法進行觀察，對培養學生觀察力是很必要的。
5.1 先整體觀察后局部觀察
教師要指導學生全面進行觀察，抓住事物的各個方面及其發展變化的全過程，這樣才能達到認識事物的目的。
局部觀察即細微觀察，要求學生在觀察過程中抓住事物最本質的屬性，捕捉它們之間的細微差異，從而發現事物各個側面的特點。
5.2 對比觀察
是運用縱橫比較進行觀察，同中求異或異中求同。對比觀察能使學生從平常的現象中發現不平常的東西，從相似的事物中找出差異以及從差異中找出共同點或因果關系。通過對比觀察，學生對各科、種的生物特征就易掌握。
5.3 重復觀察
為了保證觀察的結果可靠性，觀察的次數要多，否則就難以區分偶然發生和一貫現象，也就是巴甫洛夫所說的“觀察、觀察、再觀察”，他深刻地揭示了觀察的嚴肅性和科學性。在長期的實驗教學中筆者深深體會到：只有指導學生反復觀察，才能認識事物的本質屬性。
6 小組合理分工，做好實驗小結
學生在做實驗的同時，要做好實驗記錄，實驗記錄的內容要全面，一般有教師按照生物課程標準和教材的要求設計。如果一個實驗小組兩人，則一人主要負責做實驗，一人主要負責記錄，下一次實驗組內成員互相對調。記錄要實事求是，有什么記什么，當出現實驗現象偏差時要重新做實驗并分析原因。通過實驗培養學生科學探究的能力、實驗操作能力、良好的觀察思維能力和動手能力，培養學生嚴謹的科學態度和科學方法。
實驗結束前，讓一些實驗認真、觀察細致、操作熟練、實驗步驟和實驗目的明確、實驗現象明顯、實驗技能高超并且實驗成功的同學談談感想、體會。讓實驗沒有成功的同學說反思。對一些因為怕麻煩、怕臟、怕腥味等原因而不愿意做實驗的學生，以至實驗效果不好或無結果提出批評，同時教師對這些怕臟、怕麻煩、怕腥味的學生幫助其克服這些缺點，以便今后做好實驗。
通過認真細致嚴謹的實驗使學生懂得生物是一門實驗為基礎的科學，實驗和標本的采集與制作是學好生物必備的基礎，實驗在生物學習中有著舉足輕重的地位。
7 養成遵守實驗室規則的良好習慣
7.1 分組實驗要加強組織紀律教育
實驗要有嚴謹的態度，細致的觀察方法。實驗室規則是上好實驗課的保證，為了培養良好的實驗習慣，使實驗順利進行，必須向學生強調遵守實驗室守則和實驗規則的重要性。并要向學生講清道理，反復教育，使學生明白并自覺遵守，保證實驗室內環境安靜。要求學生不到下課時間，不準擅自離開實驗室。如本人實驗完畢或有事要離開，須報告教師。總之，要養成有組織，有紀律的實驗習慣和良好作風。
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一、演示實驗在教學中的作用
1.有利新知識的掌握
科學研究表明，人們從語言形式獲得的知識大約能夠記憶15%，而同時運用視覺、聽覺則可接受知識的65%左右。因此，通過演示實驗講授生物學知識，能增強學生的感性認識，使學生對新知識形成清晰的表象，用較少的時間獲得更多的知識，從而加快學習速度，提高學習效率。
2.便于調動學生的積極性
演示實驗教學通過看得見、感受得到的現象，使學生在良好的情緒狀態中學習，很容易調動學生的學習興趣。在良好的學習氛圍中，學生由被動學習變為主動學習，由“要我學”轉變為“我要學”。興趣是學習最好的老師，學生的學習積極性一旦被調動，接受知識的能力就會大大提高。
3.有助于學生掌握生物學技能和科學實驗方法
在進行演示實驗教學中，教師要根據教學要求向學生介紹有關演示實驗的設計方法、注意事項、實驗設備的準備、實驗儀器的使用等知識內容，并對實驗結果進行分析和說明。通過演示實驗教學，學生可以初步了解和掌握生物學科學實驗的基本思路、基本技能和基本方法。
4.有利于培養學生的觀察和思維能力
在生物學教學過程中要培養學生的綜合素質，關鍵在于培養學生良好的觀察力和注意力，以提高學生分析問題和解決問題的能力。在演示實驗教學中，教師通過引導學生有目的地進行觀察，可減少學生觀察的盲目性，便于其抓住要觀察的重點，從而形成敏銳的觀察能力。在指導學生進行觀察時，教師要有意識地引導學生在獲得感性知識的基礎上綜合歸納，逐步形成理性認識，培養學生的綜合思維能力。
二、演示實驗時應注意的問題
由于演示實驗在教學中具有重要的作用，因此，教師在進行演示實驗教學時應注意實驗操作的規范性、實驗結果的準確性和實驗的全局性。精心準備每一個演示實驗，不可忽視每一個細節，力爭做到實驗準確無誤，授以學生科學的知識和實驗技能。
1.明確演示目的，精心選擇實驗材料。
演示實驗是課堂教學有機整體的一部分，要以突出教學重點和解決教學難點為目標。教師進行演示實驗時要精心選擇演示實驗的內容，使實驗有助于講清重點、突破難點。比如有關光合作用內容教學的演示就相當多，有的演示實驗用于說明光合作用過程中有二氧化碳的參與，有的演示實驗用于說明光合作用過程中氧氣的產生，有的演示實驗是用來說明合作用過程是需要光的，還有的實驗用來說明光合作用只吸引一定波長的光。在生物材料選擇上，有的使用一片葉子，有的使用植物提取液，有的使用水生植物，還有的使用陸生植物?？捎糜诠夂献饔醚菔緦嶒灥纳锊牧戏N類千差萬別。教師要善于根據教學的實際要求，對材料進行合理的選擇。
2.科學設計演示過程，確保實驗的準確性。
演示實驗設計要準確無誤，操作步驟要合理，時間安排要得當。為確保實驗效果良好，應嚴密控制實驗條件，并可通過設置對照組等方法來增加演示實驗的說服力。在設計實驗時，要注意不斷地改進實驗儀器、實驗材料和實驗方法，使實驗便于操作，演示效果更加有效明顯。實驗前教師對演示實驗過程中可能出現的問題要進行充分估計，對可能影響演示實驗結果的各種因素要進行分析，采取相應的措施減少各種因素對演示實驗結果可能產生的不利影響。在演示實驗過程中，教師必須注意嚴格按實驗操作步驟規范正確地操作，使整個演示真實可信，確保演示實驗的成功，對于在演示操作過程中出現的意外情況一定要科學對待，認真分析其原因，以培養學生實事求是的科學態度。
3.做好演示準備，確保實驗成功。
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引言
環境工程微生物學作為一門邊緣學科，它要求學生要將理論與工程實踐緊密結合，是一門實踐性很強的課程。掌握必要的環境工程微生物學實驗技能對于理解和認識環境工程微生物學有關理論，從事環境工程相關研究工作具有重要意義?，F代大學教育的目標是培養學時創新意識和能力，將以知識為核心的觀念轉變為以創新為核心，從強調傳授知識到知識與能力并重，培養應用型人才。因此，大量的課程實驗成為鞏固和加深學生對基本知識和基本技能掌握與理解的必然要求。然而，傳統環境工程微生物實驗課中，各部分實驗項目相對獨立，連貫性不強，且內容重復較多，學生在有限的課堂教學中難以系統地把握微生物學實驗操作，不利于實現對培養學生的環境工程微生物操作技能和綜合素養。面對近年來各種實驗課堂教學學時都存在壓縮趨勢，如何在實驗教學過程中綜合設計、合理調整、突出重點顯得非常關鍵。因此，我們可以根據實際需求和條件，適當調整實驗內容，將原有各相對獨立的實驗項目按照器皿包扎、配制、消毒，菌株劃線分純、計數、轉種、保存，革蘭氏染色、菌落觀察及菌體特征顯微觀察等系統串聯在一起，形成一個綜合性實驗。通過該綜合實驗短期而系統的鍛煉，讓學生掌握4種以上實驗項目的實驗技能。
這不僅優化實驗教學內容，能夠讓學生在有限實驗教學學時內掌握幾種關鍵的微生物學基礎操作技術，而且使他們對環境工程領域所涉及的微生物學研究途徑有一個完整認識。結合自身特色，設計綜合性實驗。如自建的污水處理廠，環境工程專業實驗室位于污水廠辦公樓內，極大程度上方便了相關實驗課的開展。結合此特點，我們提出了“污水生物處理過程中微生物的簡單分析”的綜合性實驗。
一、綜合實驗教學方案設計
污水生物處理主要是指利用微生物的新陳代謝作用，分解轉化污水中的污染物，達到凈化水質的目的。生物處理是目前污水處理最有效、最經濟的方法之一。污水處理過程中微生物種類繁多，采用傳統技術方法和鏡檢來分純、計數、觀察其中的優勢菌株，對比其與進水和出水中主要菌株的差異，有助于了解污水生物處理過程中微生物的生長情況，鞏固基本操作技術。長期對不同階段、環境下污水處理中優勢菌株觀察，可以有助于正確判斷污水處理運行情況。綜合性實驗“污水生物處理過程中微生物的簡單分析”是在綜合實驗準備環節、細菌計數、劃線分純、形態觀察等操作的基礎之上，完成對污水中微生物的劃線分純培養、斜面接種、菌落計數(平板涂布法、傾倒法及顯微鏡直接計數法相比較)、菌落觀察、菌體觀察(革蘭氏染色及鏡檢)等系列分析工作。通過對污水分離菌的菌落和菌體形態觀察，初步判定大致所分主要菌株類型。結合本組的實驗結果，了解所選污水處理的不同階段微生物生長情況。在學習對污水處理過程中微生物生長情況簡單分析的方法的同時，強化了學生的微生物基礎操作能力。
二、實驗教學內容實施
讓學生掌握微生物基礎操作，并嘗試判斷污水處理的前、中、后不同階段細菌生長情況。實驗前，先統一以PPT形式講授整個實驗流程及各部分須注意事項，然后開始分組實驗。
(1)實驗準備環節:配制固體基礎培養基和0．85%生理鹽水，并分裝固體培養基———6支試管(每支5mL)做斜面，剩余裝入錐形瓶中;另外，制作試管、錐形瓶的棉塞，并對試管、錐形瓶、培養皿、移液管進行包扎;然后對以上所有實驗用品進行高壓滅菌。取出后放入無菌操作臺中，并用紫外滅菌。用無菌錐形瓶分別取進水、處理中、出水水樣，備用。
(2)細菌計數:計數之前首先對所取水樣進行梯度稀釋，然后按照平板涂布法、傾倒法及用血球計數板直接計數法分別進行計數，盡量讓學生了解并掌握三種計數方法的特點與差異，以便今后根據實際情況選擇合適計數方法。
(3)劃線分純:取原水樣進行平板劃線，根據微生物菌落特征分別選取分散開的不同菌落進行再次劃線后繼續培養，直到獲得多個不同菌株。此部分工作由于每次劃線培養都需要1天時間，因此若要多次劃線分純，則需學生在課后繼續“自助”進行該實驗，直到獲得純菌株為止。最后，在已準備好的固體斜面上接種所得已分純菌株，培養24小時后取出，4℃下保存。
(4)形態觀察:取出前一天培養的平板，對細菌的菌落形態和菌體形態分別進行觀察。其中菌落形態是觀察培養皿內不同菌落形態，初步分析自己分離微生物的種類，并和其他同學的實驗結果進行對比，大致判斷污水處理不同階段微生物的差異。菌體形態則是分別挑取具有不同特征的菌落，按照已掌握革蘭氏染色方法進行染色，鏡檢觀察。實驗過程中，學會具體操作技能是根本，而對實驗結果的分析判定同樣重要。因此要求學生做詳細記錄，以便根據所屬小組的實驗結果分析所取水樣中細菌情況?？筛鶕鱾€實驗部分設計不同圖表方便學生記錄，如表1就是用于實驗污水中細菌計數結果記錄用表。要求學生根據實驗結果，分析所屬小組分離出了那些常見菌，以及結合自己實驗，判斷污水處理過程中有沒有哪些菌在不同階段都存在?如果存在，有哪些?
三、“指導+自助”實驗教學模式探討
采用“指導+自助”實驗教學模式，實現課上指導、課下自助。指導老師在課堂上有重點地講授實驗操作技能，學生除課堂學習外，根據自己喜好，或重復練習課堂所學實驗操作，或自己設計實驗進行分析，也可以參與教師的科研項目進行更深入的鍛煉與提高。這種方式不僅是對環境工程微生物課堂實驗教學學時有限的彌補，更是對實驗教學學時、內容的拓展與延伸，能夠充分提高本科實驗室教學資源的利用效率，發揮本科實驗室教學資源的功能，讓學生可以充分利用課余時間熟練實驗操作，鞏固所學實驗知識，增強自主創新技能。在學生自助實驗學習過程中，實驗室指導老師也可以根據學生個人情況適當安排和指導?？梢愿鶕褜W“污水生物處理過程中微生物的簡單分析”實驗進行延展分析，如設計活性污泥法處理污水過程中的“革蘭氏陽性與陰性細菌比例情況分析”、“污水處理中最常見菌體的確定與分純”、“接觸池投加藥物量與殺菌效果的關系”等實驗，促進學生培養自己的創新性思維。#p#分頁標題#e#
四、實施效果總結
(一)集中講授效果
實驗課在理論課結束后集中兩天授課，改變了實驗教學依附于理論教學的從屬地位，既保證了與理論課的銜接，使實驗在理論的指引下按其本身的規律和系統進行，又能系統、合理安排實驗教學內容，使實驗內容連續、有序進行。不僅使學生操作起來認真，更重要的是結合實際、系統講授使得環境工程微生物學實驗課程更有意義。盡管課時有限，但六年來的實驗教學探討發現，95%的學生在實驗學習過程中有良好表現，并對這種集中式綜合設計實驗表示非常滿意。
(二)學生評價結果
通過對“污水生物處理過程中微生物的簡單分析”實驗課的學習和課后自己的鞏固練習，系統掌握了從實驗基本的包扎、消毒等準備工作到細菌分純、計數，再到菌落、菌體觀察等。此外，由于本實驗內容是基于污水處理過程中的細菌分析，學校有國內首座高校自建污水處理廠，實驗取樣方便，實驗結果對于我們更清楚認識污水處理過程有積極作用。
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關鍵詞：創新能力；微生物學；實驗教學；教學策略
一、以培養學生創新能力為目的，合理設計探究式的實驗項目
在實驗教學過程中，教師一定要意識到學生才是真正的參與主體，要把他們當成自己的合作伙伴，師生共同設計實驗流程、選擇實驗材料，提出實驗過程中應該注意的問題。在此基礎上，鼓勵各個學習小組擬定合理的實驗方案，經審核之后，確定選題。接下來，學生就要積極進行實驗準備，如，采集樣品、配制實驗試劑、選擇儀器設備等。這樣一來，學生就能對實驗產生一定的了解，為后續研究的深入進行做好鋪墊。實驗結束后，還要做好后續整理工作，如，以正確的方式處理廢棄微生物，對培養基進行殺菌處理，及時清洗儀器設備等。學生多次參與實驗，多種能力就會得到有效鍛煉。
二、充分結合能力培養和學生需求，合理地優化實驗教學內容
在學習微生物這門課程過程中，學生不僅要掌握全面的理論知識，還要具備一定的實驗技能，如，純種分離、無菌操作等，這些在日后的工作中都會用到。雖然當前實驗內容將這些內容囊括其中，但多數都是驗證性實驗，毫無新意可言，無法引起學生注意。要想使這一局面得到扭轉，就需要對實驗內容進行調整。例如，在組織微生物分離實驗時，不能直接為學生指定分離介質，而應該鼓勵學生靈活運用自己掌握的知識尋找適宜的介質，或是自己設計實驗。如，分離酸奶中的益生菌等。在實驗教學過程中，鼓勵學生根據自己的情況自主選擇合適的培養基、需要分享的微生物，但教師一定要為他們提供指導。再如，分離微生物的實驗能否獲得成功，無菌操作成為至關重要的一環，雖然教師會反復向學生提出不受污染的要求，但這對學生來說卻是最大的難點。面對這一問題，反復嘮叨與強調往往無法起到良好效果，可以考慮做對比實驗，在分離細菌過程中，讓學生對著培養皿呼氣，或是把培養皿平板暴露在空氣當中，空氣中的微生物就會沉降在培養基平板上，與無菌操作下的培養基平板形成鮮明對比。通過這種方式，學生就能充分意識到無菌操作是實驗過程中最需要控制的一個條件，知道整個實驗過程不得有半點松懈，對實驗過程產生濃厚的興趣。
三、注重實驗教學各個環節的把控，提升實驗教學的整體效率和質量
實驗教學是一項較為復雜的活動，包括預習、講解、觀察、討論四大環節，只有四個環節的高度集合，才能提高實驗的成功率。具體如下：第一，課前預習。通過預習，學生不僅能對實驗內容產生一定的了解，也能知道自己存在著哪些薄弱環節，在實驗過程中就能得心應手，自己的多種想法與觀點都能得到驗證，也能解開心中的疑惑。要想實現這種效果，在預習之前應該為學生發放實驗指導書，或是將各種視頻資料上傳到QQ群，讓學生通過自主學習掌握實驗重點。第二，課堂講解。在正式講解之前，先要對學生的預習情況進行檢查，做到心中有數，針對學生中普遍存在的問題進行重點講解，規范操作方法，特別是一些容易被學生忽視的內容、容易出錯的內容，要反復強調與說明；可以向學生拋出有價值的問題，使學生受到啟發；也可以請某個同學進行演示操作，對其演示過程進行討論，對不當行為進行干預糾正，加深印象。但要注意的是，微生物實驗是一個完整的過程，可能需要進行長期觀察與探究，在實驗過程中一定要做好記錄，適時進行觀察。每一節實驗課上，都要預留5分鐘的時間，對實驗情況進行總結，肯定學生操作過程中的優秀做法，對其錯誤進行糾正。第三，觀察記錄。在微生物實驗過程中，這是最煩瑣、最艱巨的任務，需要耗費大量的時間與精力，但恰恰是在這一過程中，學生能形成實事求是、腳踏實地、一絲不茍的實驗態度與作風。在觀察實驗結果時，應該適時向學生開放實驗室，安排實驗教師輪流到實驗室坐班，了解學生在觀察中遇到哪些困難，及時向他們伸出援手，使學生遇到的各種困難能得以解決。為了確保觀察效果，也要制定出合理有效的監督機制，想辦法讓學生從這一過程中獲得良好的情感體驗。如，要適時將觀察記錄交給實驗教師審閱，特別要記錄各種特殊情況，為每個學生分派任務，使他們的觀察能力、分析能力、思考能力得到鍛煉。通過各個小組撰寫的實驗報告，能看出學生是否真正對實驗產生了透徹理解，有針對性地對其提供指導，為學生日后進行課題研究打下基礎。在實驗、觀察、討論、匯報的過程中，鼓勵學生用流利而完整的語言描述實驗原理，同時鍛煉學生的手、腦。第四，分析實驗結果。這一環節對于本科生來說，具有一定的難度，相當一部分學生不知道應該從哪些方面入手進行分析，分析過程中思路不清晰。針對這種情況，可以用一定的問題對學生進行引領，鼓勵學生閱讀優秀論文，嘗試著對自己的研究過程進行總結，針對實驗過程中出現的問題提出合理建議與方法。
四、以學生創新小組為基本單位，開展靈活多樣的業余科研活動
在實驗過程中，鼓勵學生提出自己感興趣的內容，如，有些學生想知道啤酒的生產流程，有些學生對微生物降解環境污染產生了興趣，有些學生則想研究泡菜的發酵過程，對于學生來說，產生了感興趣的問題，明確了研究內容，這就等于向成功邁進了一大步。圍繞這些內容，鼓勵學生制定出合理的實驗方案，與學習小組的伙伴們一起為實驗的進行做準備，如，查閱資料、擬訂方案、設計流程等，但在這一過程中，教師絕不能袖手旁觀，應該留意各個小組實驗的進展情況，在學生最困難的時候來到他們身邊，適時對他們進行點撥、引導，提高實驗的成功率。在各個實驗環節中，學生都成為真正的主體，他們的主觀能動性得以調動，多種能力也會得到鍛煉。實驗教學固然重要，但課堂教學也不能松懈，要有目的地講解重點、難點內容，鼓勵學生提出自己的疑惑，嘗試著解決其他同學提出的問題，有些問題僅憑理論知識無法解決，可以讓學生帶著問題進行實驗，嘗試以實踐的方式解決問題。在對學生的實驗報告進行批閱時，要適時為他們指出不足，使學生實驗中存在的不當行為得到干預。
五、創新實驗教學考核方式，完善實驗教學的考核體系
生物實驗教學范文6
湖南省2007年9月開始實施高中新課改。4年來，在新課程改革進入到深水區及國家不斷加大實驗硬件投入、軟件建設的今天，高中生物實驗教學仍存在許多問題，這些問題在全國來講可能也帶有一定的普遍性。
1．教師對實驗教學重要性的認識及對生物教學質量的促進重視不夠。(1)實驗教學依附于理論課程的觀念在教師中還有較大市場。(2)高考功利性強，為應試而教。(3)“做實驗”變成“講實驗”，“打折”現象嚴重，尤其是選修1。有的學校干脆不開設這門課程，只學選修3來應對高考。
2．實驗教學管理機制不健全，實驗教學過程管理薄弱。(1)實驗員配備不到位，示范性高中多為1人，達到2人的學校很少，而且多為實驗器具管理人員，具有本科學歷的生物學專業畢業的實驗員少之又少，專業素質極不平衡。(2)實驗員主要歸口學校電化教學中心管理，與生物組聯系不緊密，給器具管理和教學質量的提高造成了一定的阻力。(3)實驗操作及安全管理制度，器具登記、損賠及借還制度，實驗材料及特殊藥品采購、報銷制度，實驗開設及登記制度等存在不完備的地方．從而導致實驗開不出、器具損壞嚴重、存在安全隱患等諸多問題的出現。
3．課前準備與精心設計不夠。(1)實驗缺乏計劃性，某些受季節影響的實驗不能很好地完成。(2)實驗材料和設備藥品的準備和購置不及時。(3)忽視教師在課前的預備性實驗，對實驗材料存在的不足缺乏足夠的認識，不熟悉實驗操作環節，不知道實驗所需時間．導致實驗草草收場。(4)對實驗教學中各個教學環節的設計不科學，組織不到位。(5)對教材意圖的領會不到位，對實驗現象了解不深不透。
4．教師的實驗教學專業化素質亟待進一步加強和提升。(1)實驗的課堂駕馭能力不足，尤其是年輕教師，對實驗出現的問題、現象、失敗的原因等不能給學生以滿意的答復。(2)忽略對學生實驗習慣的教育和養成，課堂紀律差。(3)長期以來，生物實驗都是照方抓藥，教學創造性弱，惟書本而教；學生實驗機械化，缺乏探究成分；不能因時因地改進實驗材料、方法、手段，實驗走過場；教師和學生都已養成了惰性，缺乏實驗創新和科學探究意識和能力，只能教教材，而不能創造性地使用教材。
二、高中生物實驗教學主要問題出現的原因分析
高中生物實驗教學質量不高不是一個新問題，歷史地看，高中生物教學一直是教學的薄弱環節，不被教師所重視，未能真正成為生物教學的重心。原因有多個方面，如實驗室建設、實驗儀器設備的配置等硬件設施不到位及學校領導不重視、實驗員配備不符合要求、缺乏應有的實驗材料或采集困難，等等，也有的人說是受高考不考的影響。但筆者認為，這些都不是根本原因。根本原兇是主觀因素，包括實驗教學觀念、敦師的責任意識、實驗教學的安排與管理、教學方式與實驗教學評價等。
1．實驗教學觀念仍停留在應試教育模式L，仍有一部分教師把實驗課看成是理論課的補充，是一種輔教學。知識和能力培養目標中，側重于知識；在思維能力與動手能力的培養中．側重于思維能力。這種把兩者人為割裂的目標定位造成一種普遍性的實驗教學狀況：重實驗結果、輕實驗過程；重知識鞏同、輕能力培養。但是，高中生物實驗教學的目的，決不僅僅是為了應付人生中的一次重要的高考，更重要的是通過實驗能夠培養學生的動手能力、合作能力和積極探索的科學精神。在實驗過程中．通過同組學生的分：亡合作，可以使學生認識到人與人之間合作的蘑要意義；通過親眼目睹實驗現象．能夠培養學生實事求是的科學態度；通過親身體驗實驗過程失敗的痛苦與成功的快樂，可以培養學生健康良好的心理素質和不畏艱難、勇于探索的進取精神。這些動手實驗對學生健康成長有著重大意義，是那些簡單的紙上談兵式的播放錄像、講解、背誦根本無法達到的。作為生物教師，對素質教育的認識，對實驗教學目的的認識不能只停留在口頭上，而要從思想意識上真正認識到實驗課的重要性，真正理順實驗課與理論課的關系。
2．實驗教學安排、管理不到位。實驗課與理論課一樣都是大班一L課，五六十人擠在本來就不大的實驗室一起做實驗，而且往往是三四個學生做一個實驗，看的多、做的少。由于人多，教師只能是走馬觀花地指導實驗，經常是學生還沒明白是怎么回事，就下課了。一次實驗課下來，教師累得夠嗆，學生還沒學到什么，實驗效率很低。自從新課改推進以來，湖南省教育裝備處明顯加大了實驗器具和藥品的配置力度，各高中學校也都有了單獨的生物實驗室，原來生物與化學合并為一個教研組的現象也少見了．生物有了自己獨立的教研組，然而就是在這種大有好轉的情況下。生物實驗也只是隨意安排．缺乏全教研組全學期統一的安排和有效的管理，每個學期也就集中幾個星期在開實驗．實驗室利用率很低，這種不當的實驗安排直接影響了實驗教學方法的改革。此外，部分教師責任感不強．對學生實驗養成教育力度欠缺．直接導致器具損壞、做完實驗不收拾桌面、實驗室不清掃等不良現象的發生。
3．教學方式機械、僵化。無論是驗證性實驗，還是探究性實驗，其實驗教學環節幾乎是相同的，即學生模仿教師的演示或照著黑板的步驟按部就班地進行操作。操作結束后，教師提出有關問題讓學生思考。這一教學方式又被稱為操作模仿式，在生物實驗教學中已運用多年，好處是有利于學生掌握實驗步驟，教師易管理，但其弊端也是顯而易見的。主要有三點：一是動手與動腦環節脫離。由于學生是按指定的步驟要求進行實驗，教師讓學生思考的問題大多與實驗過程無關，因此，學生在動手實驗時尤需動腦思考，動腦時又無需動手。這種動手與動腦的脫離使得能力的培養流于形式。二是學生在實驗中被動成分大于主動成分。實驗材料、用具的選擇是教師事先安排好的，實驗時間和實驗步驟的實施是按教師指令進行的，學生做實驗僅憑好動的天性，既沒有時間、機會去思考或詢問為什么要這樣做而不是那樣做，也不能去嘗試。長此以往，學生養成了不思進取、人云亦云的不良習性，不利于學生創新意識、求實求真品格和科學精神的培養。三是由于動腦思考的問題與動手無直接關系，造成了生物實驗教學注重實驗結果，忽視實驗過程，實驗操作過程常被作為教學中的點綴，其實質只是為理論課服務。然而實驗能力、方法、態度主要就體現在實驗過程中。此外，在實驗教學中，絕大多數教師認為敦師應是管理者。實驗課最難的，也是令教師最頭痛的就是學生的管理。他們認為紀律管好了，實驗課就成功了一半?？梢妼嶒灲虒W組織管理在教師心目中是多么的重要。因此，在實驗課上，教師不惜花費大量時間、精力去維持紀律，要求學生正襟危坐，不讓動手別動手，讓你怎么做就怎么做?？墒?，正是這種束縛扼殺了學生的嘗試欲望，使得學生服從意識有余、創新思想不足。
4．由于生物學科長期以來不受重視，在學校地位偏低，直接表現在課時費偏低，導致教師教學積極性不高，不愿意多花時間準備實驗，應付實驗教學的多，當作一種責任、一項事業去做的少，再加上人員編制緊張，課時數少，教學任務繁蘑，所謂的預備實驗及實驗的精心設計等準備工作就可想而知了。據筆者了解，某些學校生物教師平均周課時達16節，最高達20節以上。還有各種賽課活動、聽課活動、集體備課活動、大大小小的會議等，教師只能疲于應付。
5．實驗教學評價方法單一。教學評價在教學中主要起反饋作用，不僅支配著教師采用何種教學模式、教學方法，同時，也制約著學生的實驗動機、實驗態度和進行實驗所采取的策略，它已成為影響實驗教學實效的重要因素。目前，湖南省高中生物實驗評價主要采取兩種方式：一是書面考試形式，為了檢測學生對實驗結果或要證實的理論的掌握程度。二是高三生物實驗操作考查，由各地教育行政主管部門組織實施，目的是為了考查學生的實驗技能。一般來說，書面考試形式的考查被多數教師認可，因為它簡便、省時，但其局限性也是顯而易見的，無論在形式上如何改進、在內容上如何調整，它都不能全面反映出學生的能力水平和實驗態度、習慣，這就造成學生做與不做實驗得到的評價差異不大，這種單一的考查極易養成學生投機取巧、不踏踏實實做實驗的壞習慣。而實驗操作考查評價屬于學業水平考試范圍。為了應付，學生只能在很短的時間內反復機械地訓練操作技能；教師也為了能讓學生順利過關，考查時往往降低評分標準，甚至直接放行，使考查流于形式，很難談到促進學生能力的發展。這樣也就直接把生物實驗教學逼入了困境，使生物實驗教學始終處于低效運行狀態。
三、增強高中生物實驗教學有效性的途徑
1．切實轉變教學觀念．強化實驗課地位及其與理論課關系的認識是增強實驗教學有效性的前提。學生在實驗操作中會發現理論課上不能遇到的問題通過分析、反復嘗試，尋找解決問題的方法。這一解決問題的過程對學生而言是一種綜合性、和諧性的發展過程，其中，科學實驗能力、解決實際問題能力、探索、創新能力均得到了發展，這些能力正是科學素質的核心。所以，實驗課與理論課是相輔相成、缺一不可的。最近兩年的高考生物新課標卷由原來考查實驗設計轉向了考查課本實驗。例如，2010年的新課標卷選擇題第3題：若要在普通顯微鏡下觀察到質壁分離、RNA和脂肪，下列四組材料中應選擇的一組是()A．水稻胚乳和花生子葉B．天竺葵葉和水稻胚乳C．紫色洋蔥和花生子葉D．天竺葵葉和紫色洋蔥再例如，2011年新課標卷選擇題第6題：表l是根據實驗目的，所需選用的試劑與預期的實驗結果，正確的是()這是一種強烈的信號，說明國家也意識到了實驗教學的重要意義，因此，教師應引起高度重視，無論是推進新課程，還是高考復習，都要強化實驗課地位。
2．必須進行預備性實驗，這是增強實驗教學有效性的基礎。教師的預備性實驗，既可讓教師充分領會教材編寫者的意圖，又能發現實驗材料可能存在的問題，從而改進材料，建構真正有結構的材料。從而促進課堂教學活動的開展，使學生在探究實驗中獲得最大的價值，體現課堂教學的有效性。教師通過預備性實驗，先自己嘗試實驗過程，檢查材料是否達到了教學要求，就能發現實驗材料存在的不足，及時改進實驗材料，避免可能出現的實驗誤差，從而為學生提供成功實驗的先決條件。此外，在實驗教學中，我們常會遇到因為不熟悉實驗操作環節，不知道實驗所需時間而造成教學時間不夠。因為教師對于實驗現象了解不深不透，所以對于學生的問題不知如何解答，對于學生的實驗現象無法正確評價。因此，課前教師親自動手做一遍實驗，掌握第一手資料，提前預料實驗中會出現的問題，既便于更好地改進實驗，又能從容駕馭實驗過程，檢驗實驗效果，避免諸多尷尬。
3．優化實驗教學模式是增強實驗教學有效性的核心。
(1)使學生積極參與到實驗中來，變被動為主動。讓學生參與實驗的準備、實驗課的管理、實驗計劃的制定。這樣，就有利于加深學生對實驗過程的了解、實驗作用的理解，使學生變要我做實驗為我要做實驗。同時，在一系列參與過程中，學生的能力也得到了發展。
(2)不應只重實驗結果．更應看重實驗過程。在實驗過程中，手、腦的結合可使學生在掌握知識、方法、技能的同時也得到態度、意識、能力的培養，即獲得了綜合性、協調性的發展。這是理論課替代不l『的，也正因如此，我們應加強學生的實驗操作環節。首先，時間上應確保這一環節的完成；其次，應鼓勵學生自己嘗試用不同的實驗方法或實驗材料做實驗。例如“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗，除了教材介紹的用紫色洋蔥鱗片葉外表皮做實驗材料外，還可以用新鮮水綿、黑藻葉、南瓜表皮做實驗。又比如“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”、“比較過氧化氫在不同條件下的分解”、“探究影響酶活性的條件”等實驗，將備用的藥品、材料集中放在實驗室的一個地方，讓學生根據實驗需要自主選擇，就像“吃自助餐”一樣，筆者所在學校在這方面已形成常規，效果很好。讓學生自主選擇、自主探索，學生自己嘗試獲得“為什么”的道理要比接受現成的“是什么”更有意義。成功的實驗不一定要得到正確結果，更重要的是參與和體驗探究過程。
(3)教師應從監管者變為引導者。教師不要過多地干涉學生的實驗操作，要放手，給學生自由，改變那種“一放就亂”的舊觀念。學生在實驗中可以互相幫助、討論，甚至爭論。
(4)采用各種激勵措施，讓每位學生都進行實驗操作。改變做不做實驗都一樣、做不好還不如不做的怪現象。教師在實驗中或實驗后提出一些與實驗過程有關的問題讓學生思考，從而使每一位學生都能體驗一種動手實驗的快樂。同時，應獎“勤”罰“懶”，褒獎“做”的、批評“看”的，形成一種“做”比“看”好，能獨立做、創新做則更好的實驗氛圍。
(5)讓學生自行設計實驗，這也是實驗內容優化的核心。為了發揮學生的主導作用，在實驗課的后期。實驗室在白天對學生實行全面開放。學生兩兩結合成一個小組，在給定的范圍內，學生自行設定實驗目標、自行設計實驗方案、自行進行準備工作、自行完成實驗并分析處理實驗結果。由于學生思路受限制較少，在實驗中表現出的創新性想法，對指導教師本身也很有啟示作用。同時也讓學生學會創造性地使用教材，讓教材這個“靜態的文本”變成“動態的生成”。
4.進一步加強師資隊伍建設，提高生物教師實驗業務素質是增強實驗教學有效性的關鍵。最近幾年．湖南省教育生產裝備處連續舉辦了兩屆全省初中生物骨干教師實驗培訓、一屆全省高中生物骨干教師實驗培訓，全部由筆者所在學校生物組承辦，主講教師以學校骨干教師為主，近300骨干教師參加培訓。同時，舉辦了兩屆全省實驗創新大賽，近400教師參賽：湖南省教科院也舉辦了每年一屆的全省高中生物教學論文評選活動。每年都可收到近300篇論文．其中有大量的實驗教學論文；江蘇、浙江等省也組織了專門的實驗教學論文評選活動；教育部基礎教育課程教材發展中心舉辦了四屆“全國中學理科實驗教學與小學科學教研優秀論文評選活動”。這一切充分說明。各級教育行政部門、教學研究單位對實驗教學的重要性及實驗教師隊伍的建設已有了足夠的認識，并在不斷加強。
5．進一步加強和完善生物實驗教學是增強實驗教學有效性的保障。隨著基礎教育的發展和國家對教育重視的程度不斷提高，學校實驗教學的硬件條件正在不斷完善，所以要提高實驗教學效果就應該充分利用這一優勢。
(1)應努力爭取教育主管部門和學校領導的重視、理解和支持，在管好、用好現有實驗設備的基礎上，能投入一定的經費購買必要的設備、儀器、藥品等，保證實驗教學經費的投人。同時，生物教師也應創造條件，克服困難，充分發揮自己的聰明才智和現有設備的作用，就地取材、因陋就簡地開設好生物實驗。
(2)實驗設計應該多樣化。例如，可以采用比較規范的實驗儀器設備設計實驗，也可以設計低成本實驗；可以采用生物材料設計實驗，也可以設計模擬性實驗；有條件的學校還可以適當引入多媒體技術進行虛擬實驗。
(3)注意加強實驗安全教育，增強學生自我保護意識。安全使用實驗器具(如解剖器具、玻璃器皿、酒精燈等)和實驗藥品(酒精、酸、堿等)。
(4)積極進行中學生物實驗的二次開發?？梢愿鶕镜貙嶋H情況，探究、發現新的實驗材料；可以深入挖掘教材中的知識內容形成探究性實驗：可以充分利用地方資源進行生物實驗校本課程的開發：還可以積極開展生物實驗型研究性學習；等等。
