一、初中生物实验教学方法与技巧

    生物实验教学无论是在激发学生的求知欲望、训练实验技能，还是在培养学生的能力、科学态度、科学方法、创新意识方面，都有着不容忽视的作用。那么，教师应如何开展实验教学呢？可以从以下几点着手：

   （一）作好充分的准备

    准备工作包括知识的准备、技能的准备、仪器、药品的准备等方面。老师应对每个实验的目的、原理、所需仪器、药品、实验过程、所需达到的实验效果、注意事项等做到心中有数。上课前应先把实验亲手操作一遍，需临时准备的生物材料，必须临时制备，并准备充分。

（二）认真研究要做的实验

1. 研究难做的实验：有些实验操作难度大，不易成功，教师应不断摸索，积累经验，力争实验成功。

2. 研究检测时易被检测的实验：

（1）探究实验。①光对鼠妇的影响.②种子萌发的环境条件.③馒头在口腔中的变化.④探究鱼鳍在游泳中的作用.⑤探究鸟适于飞行的特点。

（2）学生实验。①练习使用显微镜. ②观察植物细胞.③绿叶在光下制造有机物. ④养和观察蚯蚓。

（3）演示实验。①模拟膈肌的作用. ②观察鱼的呼吸. ③观察家兔. ④观察运动系统的组成。

（三）重视演示实验

演示实验形象、直观、能激发学生的学习兴趣,同时注意，演示实验的示范性、可见性、安全性。实验中应做到操作规范，速度适中，便于观察。对于一些可见性较差的实验，应作一定改进，或进行巡回演示，对有危险性实验，要特别注意安全。

（四）强化分组实验

分组实验能让更多学生参与到实验操作中，对他们更富有趣味性，要上好实验课，老师首先要明确可行的教学目标，师生围绕目标来完成教与学的任务其次要做好课前准备工作，同时根据学生的实际情况拟定出上课时需要向学生交待的注意事项，如果有危险操作，老师要特别强调。

（五）探索实验创新

1. 增设实验，促进学生对知识理解。如果在某些教学中增设一些激趣实验，既能激发学生学习兴趣，活跃课堂，又能帮助学生理解和掌握知识。

2. 改进实验形式，促进学生能力提高。教材中大量实验为老师演示实验，学生动手机会少，不利于技能的提高和对实验的理解，因此我们可以把某些实验让学生演示，学生演示时老师要诱导，实验结束后，教师要即时点评，我们也可以把某些实验改为随堂分组实验，老师可以边讲解理论，边让学生进行分组实验，这既可以增加学生训练技能的机会，又能增加学生对知识的理解。

3. 注重探究实验，促进创新意识提高。教材中的实验多为呈现性实验或验证性实验，如果处理不好，学生就最多学会“是什么”，而根本不懂“为什么”，更谈不上“创什么”，所以我们老师应放手让学生自己完成一些探究实验，不管结论是对与错，只要学生去做，我们就应当予以鼓励。

（六）做好探究过程的调控和管理

1. 把握好探究的广度和深度，做好教学目标的控制。一节课的时间是很短暂的，课堂教学的终极目标是要完成教学目标，所以探究活动的教学过程要始终围绕着探究活动的目标来进行，要注意把握好探究的广度和深度。

例如：“观察植物细胞”一课中，在学生做好了洋葱表皮临时装片并显微镜下观察到洋葱表皮时，容易出现两种情况：一是很多学生只停留在“我看到细胞了”的兴奋状态下，不作深入的观察；二是学生在刚观察到细胞后，又匆忙换了另一种观察材料如黄瓜、西红柿等。在这些情况下，教师就要让学生冷静下来，引导学生带着问题深入观察——“观察到的细胞是什么形状的？细胞有什么结构？细胞各结构的颜色深浅相同吗？”，以达成“认识植物细胞的基本结构”的教学目标。

2. 灵活合理地组建合作小组，促进有效合作。合作学习小组的组建是合作探究活动顺利开展的前提。组建学习小组之前，教师要对探究活动的内容进行认真研究分析，保证组内各成员之间的差异性和互补性，小组之间合理竞争的公平性；但是教师还应根据不同的探究内容采取灵活的小组组建方式。

例如：“探究种子萌发的环境条件”、“探究酒精对水蚤心率的影响”等探究活动注重学生思维的冲突和融合、个人观点的表达和小组意见的整合，可以选择“组内异质，组间同质”的方式组建小组，小组成员的搭配应依据学生知识结构基础、表达交流能力等因素将不同层次、不同特质的学生编成合作小组，实现“组内合作、组外竞争、促进发展”的理念，达到合作学习的预期目标。

又如：“练习使用显微镜”、“绿叶在光下制造淀粉”、“观察动植物细胞”等动手操作要求较高的探究活动，因为要考虑到小组成员在有限的学习时间内，完成相关知识的学习和动手操作的训练等方面的需要，所以合作小组的规模不宜过大，可以釆取“就近组合”的方式组建小组，小组成员可以是同桌组合或按教室座位编排前后左右的就近组合。

再如：“探究植物对空气湿度的影响”，“测定种子的发芽率”等探究实验中有部分活动过程需要在课外完成，可以选择“自由组合”的方式组建小组，既可以满足学习内容的需要，还可以尽量满足学生的个性需要，又由于是学生按自己的意愿自由组合，使各组学生相互之间由于存在信赖感，有利于形成和谐的合作氛围。

3. 培养学生“四会”的合作技能，提高合作探究的能力和水平。“四会”是指培养学生会倾听、会质疑、会表达、会总结的合作技能。会倾听，包括在认真倾听他人意见的过程中学会尊重他人，同时认真做好记录，提炼别人的观点；会质疑，在听的过程中，能对别人的观点及时进行分析，并根据自己的理解判断这些观点的正确与否，有必要时提出相应的质疑；会表达，是指表达自己的想法和思维的时候，能做到条理清晰，语言简练，重点突出；会总结，指的是能归纳总结小组合作探究的总体情况，能反思在合作过程的不足之处，以强化合作的成果及正视与他组、他人之间的差距。

4. 充分发挥学生骨干的作用，协助教师控制好探究活动的课堂纪律。教师可以运用学生骨干，发挥学生管理学生的作用，引导学生用纪律来约束自己的行为，在保护好学生探究热情的基础上，对于某些学生可能干扰到探究活动正常进行的不良行为要给予及时地纠正，使探究活动教学的每一个环节都在教师的掌控之中。

例如：“绿叶在光下制造有机物”的探究实验中，酒精灯、石棉网、酒精、碘液等都是学生觉得新奇而又喜欢玩弄的物品，既容易对学生造成伤害，又会影响探究实验的顺利进行，在班额较大的情况下，教师很难关注到每个小组的情况，这时候，各小组的学生骨干如能及时控制，对探究实验顺利进行会起到积极的促进作用。

5. 采取灵活的组织形式，促进学生进行探究成果的展示交流活动。学生进行探究成果的展示交流，既是对探究成果的分享，也是对探究情况的总结与反思，使学生对一般事物感性认识上升为理性认识。教师根据具体的探究内容，组织多途径、多层次、多样化的交流形式，创造机会让学生充分地进行交流、讨论、争辩，让学生得到收获，取得共同进步。

例如：“探究种子萌发的环境条件”的活动成果交流可以组织学生在课堂内采用表格、报告等形式表达探究的成果，还可以在课外利用墙报宣传的形式来展示各小组的探究活动报告。

（七）做好实验探究的课外拓展工作

1. 积极创设情境，为延续学生拓展探究做好铺垫。首先，教师可以在课堂教学中有意识地设置一些“悬而不决”的，又能引起学生感兴趣的课外探究问题，促进课堂探究活动的延伸；其次，还可以利用生物课程与生活密切联系的特点，从实际问题来制造探究氛围，诱发学生的探究动机和热情，从而产生拓展探究的课题。

例如：“先天性行为和学习行为”一课，学生在做完相关的探究实验之后，教师设置一些学生感兴趣的问题，如“给你一只小白鼠，你会训练它走迷宫吗？”，结果此问题极大地激发了学生的探究兴趣，由学生自发地引出一系列与小白鼠有关的探究问题，如“小白鼠走迷宫条件反射的训练”、“小白鼠的食性研究”、“手机辐射对小白鼠的影响”、“演示笔激光对小白鼠视觉的影响”等等。

2. 积极开发和利用校内资源，促进探究活动的课外延伸和拓展。教师应该充分利用实验室、生物园等现有的校内硬件资源，让学生能够有机会自主而有序地进行各项实验活动；另外，还可以通过举办各种类型的活动，开发探究活动的校内软件资源，如生物科技小论文评选与展览、生物科技制作比赛评选与展览、生物摄影比赛、生物科学幻想征文比赛、生物小报设计、科普剧表演、广播站开设科技频道、开展与生物有关的主题活动等，让学生在这些平台上充分展示课内外探究的成果，增强学生探究的自信心和成就感，使学生的个性得到充分的发挥、才华得到施展。

3. 通过“走出去，请进来”的方式，利用社会资源提高学生的实践能力。教师可以组织学生到学校所在地区的森林、养殖场、花圃、农田、河流、工厂、菜市场等，让学生对当地的生物类群分布、城乡绿化、环境对生物的影响、食品安全等方面进行调查和研究；可以通过学校协助，邀请卫生、环保、园艺、医院等单位或部门的有关技术人员到学校开设有关生物科学方面的讲座，对学生进行一些技能培训；还可以引导学生充分利用互联网丰富的资源，拓宽获取生物学知识的途径，培养学生自主探究、自主学习的能力。

（八）加强指导学生

为了避免学生只看热闹而丢了门道，老师要指导学生，实验中老师要做好巡回指导，及时发现和纠正学生中的错误，做到重点深入，个别指导与普遍照顾相结合。指出问题所在，表扬与鼓励表现突出的学生，让他们在每次实验中体会到成功和自豪。同时老师还应及时启发讲解，诱导学生思考，从而真正理解实验内容和掌握所学知识。

二、高中生物实验教学应加强能力培养

高中生物实验教学应加强学生的能力培养，具体可从如下几方面进行。

（一）培养学生的观察能力

    高中学生对生物实验比较喜欢，主要是觉得生物实验的现象具有新奇性和复杂性，但是喜欢并不等于会观察。只有当他们真正掌握了正确的观察方法，具备了良好的观察能力，学生的观察兴趣才能培养起来，学习上才有主动性。

高中生物实验现象对学生来说相当有趣，如有机物的鉴定、植物的向性、动物的趋性、细胞质的流动性、还原性糖的鉴定、酶的特性、质壁分离与复原等等。兴趣是学习的动力，但有的学生只是满足于感知这些生物现象，而未产生探究这种生命现象原因的要求，这种兴趣不会持久，此时应该适时地引导学生去揭示本质和规律，甚至让学生自己动手做一些创造性的实验，把观察兴趣引导到更高层次，这样的兴趣才是稳定的。能力的培养除了加强课内学生实验外，在高中生物教学中还可很好的借助于课外小实验。如讲有机物的鉴定，观察它们颜色变化做好记录。再如学习细胞质流动的实验，引导学生观察细胞质流动的方向和流动的速度。在做向光性实验时，由学生自己设计实验，证明“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布多”。为什么生长素在背光一侧比向一侧分布多？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，由学生自己设计实验加以以验证。质壁分离实验中，注意观察细胞各部分的变化，如细胞壁、细胞膜的变化，观察细胞液颜色的变化，液泡大小变化，细胞液浓度的变化。色素的提取和分离实验中，着重观察各色素带的种类、颜色、粗细、扩散的速度、各色素带间的距离等。在这些和生活密切相关的小实验中，学生知道了知识来源于生活，并可被用来解决生活和工作中的问题，明白了一些现象的化学本质，提高了学生的观察能力。

（二）培养学生掌握观察方法  

 生物实验中需要学生观察的内容很多，例如：色素的颜色、物象的位置、溶解性的大小、挥发性、物象的变化、生物实验中发生的颜色变化、沉淀、气体的生成以及等现象都是需要观察的对象。只有掌握正确的观察方法才会获得正确的观察结果，才能了解事物变化的规律及其本质。好的方法应是：（1）明确观察目的；（2）确定观察对象；（3）设计观察程序和手段；（4）记录观察现象；（5）分析观察结果。在实验结束后，请学生回答观察到的现象时同学们往往是争先恐后，但由于观察不仔细或语言表达能力的限制，回答中有不少错误，此时，应通过学生的互相补充纠正，再结合教材上对实验现象的描述，从而得出正确的结果。只有通过科学观察的体验，才能逐渐掌握用科学的方法观察实验现象，才能培养学生掌握科学的观察方法。

（三）培养学生的思维能力   

实验现象观察能力的培养可以开发学生的思维能力，如边讲边实验，开发模仿性思维；先讲设计方案，再依方案实验，开发程序性思维；结合实验问题或实习题，提出解决方法，再验证之，培养创造性思维。例如将高二生物教材中质壁分离和复原一节中学生实验改为边讲边实验。下面以质壁分离和复原为例加以说明。实验（一）由学生自己挑选好实验材料，启示学生思考为什么选用这种材料，选这种材料有什么样好处？质壁分离与复原实验的条件是什么？（二）在载玻片上滴水，制作临时性装片，由学生思考临时装片的制作方法，应该注意些什么样的问题？如何科学的加盖玻片？如何正确使用显微镜？怎样调节光源？（三）如何用30%的蔗糖替换装片中的水及替代的方法？会观察到什么样的实验现象？引起质壁分离的内因与外因是什么？质壁分离先发生什么地方？此时，液泡大小、液泡的颜色、细胞液的浓度会发生什么变化？为何要用30%的蔗糖溶液，能否用50%的蔗糖溶液或用一定浓度尿素溶液代替，结果会如何？（四）再如何用水替代临时装片中的蔗糖溶液，操作的方法？加水后为何会发生复原？此时液泡大小、液泡的颜色、细胞液的浓度又会发生什么样变化？用50%的蔗糖溶液为何不能复原？用一定浓度尿素溶液、为什么会自动复原？在三次观察之间，能否将装片从载物台上取下来操作？这对实验的严密性有无影响？用动物细胞代替会不会发生质壁分离？通过边讲边实验，学生思维活跃，对于问题敢于研究、推理、联想和讨论，使学生养成动手实验，善于动脑、勤于思考的好习惯。

（四）培养学生科学严谨的学习态度

   培养学生的实验观察能力，要与培养学生实事求是、尊重实验事实的科学态度，以及训练学生严格操作、细心观察的科学方法紧密结合起来。学生只有严肃认真、一丝不苟地对待每一个生物实验，才能养成良好的实验习惯，形成生物学实验能力，对培养和提高学生整体素质具有重要促进作用。  

    生命运动是最复杂的运动，生物实验千变万化、现象各异、操作要求高。有些实验现象相近或仅是一个瞬间过程而难以观察；有些实验因浓度、温度、光照强度、PH值、实验步骤的先后顺序改变等外界条件的变化而带来现象、结论的改变；有些实验因为操作程序不同而有不同现象；许多学生做实验时，没有严格、科学的按书上的实验步骤去做，实验难做成功，与书上的实验结果相比较有一定的差异，还有些实验需反复操作才能成功等这一切都要求学生必须有一个科学、严谨的学习态度。实验中要严格操作，仔细观察、记录、认真分析、归纳才能得出结论。如色素的提取与分离的实验，操作过程中因加丙酮过多而造成色素带不明显现象。因此，当学生在实验中出现与书本上描述的现象有不同的情况时，要及时记录、认真分析原因。如果对出现的现象不能实事求是地对待，而自作聪明、弄虚做假造成的恶性后果是无法估量的，也就不可能培养学生严谨的科学态度。

（五）培养学生的创新能力

1. 注重实验过程，培养学生的创新能力

   生物教材上的实验无论从实验材料的选择，实验器材的使用，实验药品的配置使用，实验的方法和步骤等都是较为合理的。但老师要告诉学生，这不是唯一的，也不一定是最好的，这为实验的创新提供了条件。因此，老师要鼓励学生不断创新，不要把生物实验课上成实验验证课，只注重结果不注重过程。

（1）实验材料多样化，力求创新。同一个实验，各实验小组可以准备不同的实验材料。比如叶绿素的提取和分离实验中，教材上所选的实验材料是菠菜，我们可以准备菠菜、甜菜叶、萝卜叶等。甚至鼓励学生自己准备一些实验材料选用。再如：在做“植物细胞质壁分离和复原”的实验时，除了教材上提供的用紫色洋葱的鳞片叶外，可以尝试用花瓣、白菜叶等。可见，在选取不同实验材料的过程中，学生通过寻找多种实验材料，得出多种实验结果和结论。在启发动员学生选取多种实验材料的过程中，培养了学生的发散性思维；学生在用多种材料反复的实验中，熟练了实验操作的基本技能；在面对不同实验材料出现的实验结果时，学生学会了从不同的角度去分析与归纳；更重要的是让学生体验到了科学离他们并不遥远，自己也会做科学。对课本实验材料的再次探索，可激活学生的求异思维观，培养创新精神。

（2）实验方法及实验步骤的创新。我们传统的做法是学生依照教材上的实验方法和步骤，一步步的操作，最终得出结论，缺乏创造性。如果对实验方法和步骤的讲解改为让同学们自主设计实验方法和操作步骤，效果会有很大的差别。通过学生拓展实验设计是培养学生创新能力的较高层次。例如，植物向性运动的实验设计，要求同学们不要局限于课本上的实验材料和用品，自己选择适合的实验材料和用品。同学们会按老师提出的要求利用课余时间，大量查阅资料，利用身边一切可利用的材料设计出多种多样的实验方法。

2. 通过实验过程和结果的分析培养学生的创新能力

   在实验中经常只注重实验结果的记录，而忽视了实验过程中间出现某些现象的记录，重视结果而不重视分析结果，重视对成功实验的肯定，而不重视对实验中的失败查找原因等现象。这不利于学生实验能力和创新能力的培养提高。

   （1）通过分析实验程序和现象培养学生创新能力。一个较为复杂的实验过程是设计人员长期辛勤劳动的结晶，它往往是经过几十次甚至上百次的反复摸索。要指导学生去分析实验过程中每一步骤的作用，出现的每个现象，每一个处理的意义、处理的效果以及各步骤之间的联系，从中学习解决问题、研究事物的方法，创造性的提出改进方案。

   （2）通过实验结果的分析培养学生的创新能力。在实验中，因各种各样的原因，学生的实验结果有明显的，不明显或失败的，老师应指导学生分析结果出现的原因。例如，在叶绿素的提取和分离实验中，有的色素颜色过浅，有的色素带分离不明显，有的色素带弯曲等，老师通过指导学生查找原因，提出改进的措施。

3. 通过生物课外实验活动培养学生的创新能力

开展生物课外实验活动是素质教育的重要组成部分，它可以开阔学生的视野，增加学生的知识，加强生物学科与社会、生活的联系，提高学生综合运用所学知识，分析和解决实际上问题的能力，科学研究能力和敢于创新的能力。我们要挖掘课程的实践资源，寻找素养形成与实际可行性的结合点。建立生物课外兴趣小组，并有计划，有组织地开展活动。从而激发学生学习生物学知识的兴趣，促进学生积极、主动地去学习科学知识，培养学生观察能力、分析解决问题的能力、科学研究能力和敢于创新的能力。

总之，随着教学改革的不断深入，改变生物实验教学的观念，改变过去以验证为主的实验教学方法，倡导学生注重过程并积极地参与，倡导学生创新，倡导学生质疑，是培养学生创新能力的尝试和实践。让学生既学到了生物科学知识、学会了基本技能，又培养了探究新知识的科学求索精神。

（六）培养学生的质疑能力

    敢于提问质疑是创新意识的标志，创新意识的起点，是创新意识的萌芽。创新意识是人类的最高形态，是人类智能的最高集中表现，而培养学生的创新意识首先在于培养学生的质疑精神。质疑，就是学习者在强烈的好奇心驱使下，敢于独立思考，设疑问题，敢于大胆发言，热烈讨论，敢于追根问底，探索求知。生物科技的每一次进展和重大突破都是大胆质疑的结果，如我国在世界首次人工合成牛胰鸟素获得成功，针刺麻醉的采用，优质高产的“杂交水稻”培养成功，克隆技术应用等，充分说明了创新意识的重大价值。因此，教师既要积极引导学生学习科学家的伟大创新精神，又要努力引导学生养成多思善问、质疑问题的良好习惯，充分发展学生的思维想象能力，培养学生的创新意识能力，如讲到植物的光合作用能合成有机物，它是目前人类所利用一切食物的来源时，请学生设想一下，能不能创办一个模拟光合作用制造粮食和其他有机物的“化工厂”？学生的想象“阀门”被打开后，学生会产生或提出尽多，尽可能新，尽可能是独创的的想法、解法、见解或可能性。要引导学生大胆质疑、敢于质疑、善于质疑、鼓励和引导学生质疑，对于敢于提问的学生，不管问题大小，价值如何，都有要给予鼓励。

 

 

思考与练习

1. 开展中学生物学实验教学现状的调查活动，提出提高生物学实验教学质量的对策，写出一份调研报告。

2. 举例说明演示实验的基本要求和原则。

3.你认为教师应怎样组织实验课教学？

4. 简述生物学课外科技活动的方案设计。

5. 举例说明生物学实验教学的实施策略。

6. 能够在试教和教育教学实习中组织生物实验教学。

 

参考文献

[1] 丁娟.中学生物学实验教学的关键细节初探. 生物学教学，2010（01）.

[2] 甄宗秋.浅谈中学生物学实验教学的改革与创新. 生物学教学，2006（09）.

[3] 莫剑云.中学生物实验教学的有效策略.实验教学与仪器，2010(02).

[3] 陈皓兮.中学生物学教学法.北京：北京师范大学出版社，1998.