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1、生物实验中培养学生创新能力的原则及方法 论述生物实验中培养学生创新能力的原则创新性原则、科学性原则、可行性原则、目的性原则、安全性原则、教育性原则、规范性原则、实效性原则。总结初中生物实验创新的方法联系实际法、更换实验对象法、实验材料创新法、实验装置改进法、实验方法优化法、拓展延伸法、多学科整合法、自制实验仪器教具法、微观现象直观展现法。 生物新课程标准倡导探究性学习，引导学生主动参与、勤于动手，突出创新精神和实践能力的培养。生物实验教学是培养学生的创新能力和创新意识的重要途径。而只按照教材上的实验步骤按部就班地进行实验教学，学生的动手能力得到了提高，但学生的创新能力得不到充分的提升。笔者在生
2、物实验教学实践中积极探索，指导学生尝试对教材实验进行改进、创新，大大提高了学生参与实验教学的积极性，学生的创新能力得到了充分的挖掘。笔者在与学生一起参加生物实验的创新活动过程中，对生物实验创新的原则有了更深的理解，同时自己也总结了一些生物实验创新的方法，与大家进行分享和交流。 1 生物实验中培养学生创新能力的原则 创新性原则创新性是生物实验创新的核心原则。一个成功的创新实验要有鲜明的创新点。比如，从实验对象上找创新点、从实验材料上找创新点、从实验方法上找创新点等。 科学性原则科学性是生物实验创新的基本原则，科学性包括两层含义一是要有科学的态度，也就是创新实验要实事求是，创新实验要用事实说明问题
3、，不能出现科学性错误，这也是创新实验的底线；二是创新实验要有科学的理论支持，要有严格的操作程序。 可行性原则生物实验创新的可行性是指创新实验操作简便，实验现象明显，实验所需仪器和药品为实验室常见，或在生活中易得，并有一定的推广价值。 目的性原则目的性是生物实验创新的价值体现，也就是创新实验要有一定的价值，不能盲目的创新，什么样的创新实验才是有价值的？可理解为一是能解决生活中的实际问题的实验，二是对原实验进行改进和完善的实验等。 安全性原则安全性是实验创新的警戒线，要求实验方案要环保，同时指出实验可能出现的环境污染和安全隐患，并有相应的防范措施，实验装置要稳妥、简洁。设计创新实验前，要把各种不安
4、全因素考虑周全，存在安全隐患的材料用具即使实验效果再明显也要坚决换掉，如用一次性注射器、一次性输液管等，更不能用医院用过的可能被污染的医疗器材做实验材料。 教育性原则创新实验要体现出对学生的情感、态度和价值观的教育，培养学生珍惜生命，爱护环境等意识，特别是用动物做实验材料时，要教育学生爱护实验动物，尽量减少对实验动物的伤害，实验完毕后及时放回自然环境中。 规范性原则创新实验要操作规范、顺序正确，不能出现随意操作等不规范的操作步骤。 实效性原则创新实验装置应该更加简便，实验效果应该更加明显，直观性应该更强，应该更加节约药品，节约资源。 2 生物实验中培养学生创新能力的方法 联系实际法与生活实际联
5、系密切的创新实验是最有价值的。如探究蔬菜放置时间的长短对维生素C的影响；探究吸烟对肺的危害的实验；探究室内是否适合养花的实验。通过这些创新实验，培养了学生关注生活、关注环境、学以致用的意识。 更换实验对象法将教材中的实验对象进行更换，使实验现象更明显，更能引起学生的兴趣。如观察小鱼尾鳍内的血液流动改为观察泥鳅尾鳍内血液流动；探究植物的呼吸作用的实验改为探究人的呼吸作用；模拟探究保护色的形成时把用人模拟改为用鸡吃小米进行探究，使实验更具说服力。 实验材料创新法教材中实验材料比较固定，比较单一，有时并不一定适合本地区的实际，是否有实验效果更好的、更适合当地教学实际的实验材料呢？如植物光合作用、呼吸
6、作用、蒸腾作用所用的实验材料，就可以用当地常见的植物如金钱莲等进行实验，比较用哪种植物实验效果更好；验证种子成分中含有无机盐的实验中用小麦种子做实验材料效果并不好，而改用绿豆种子效果非常明显。 实验装置改进法教材中有的实验装置设计存在漏洞，实验中会产生较大的误差，通过自己动手改进，使装置更加完善，更加科学。如探究食物中的能量时用易拉罐就存在热量散失多、实验误差大的缺陷，改用纸质装置或试管并在外面罩上一层锡箔纸，实验误差就大大减少了。 实验方法优化法充分调动学生的发散思维，用多种方法从多个角度来验证实验结论。如验证蛋壳上有气孔的实验，可以采用温水浸泡法、空气注射法、手电筒照射法、电炉加热法等多种
7、方法进行验证；在采集和测算空气中的尘埃粒子的实验中，将五点取样法改为显微镜视野统计法，创新性和操作性更强。 实验步骤改进法对实验步骤进行科学的改进，使实验更严谨、更科学。如测定食物中的能量的实验中，教材上只在种子燃烧前称重（M1），燃烧后并不称重，这样实验误差较大，而改为实验后再进行一次称重（M2），用（M1-M2）的值作为种子燃烧掉的质量，这样计算出的数值更准确，误差更小，实验更严谨。 拓展延伸法对教材上的实验进行适当的拓展、延伸和升华，进行进一步的探究。如探究了光对鼠妇生活的影响后，进一步探究温度、湿度等因素对鼠妇生活的影响；探究了动物的绕道取食的学习行为后，进一步探究鸡的其他学习行为；探
8、究了光合作用吸收二氧化碳、释放氧气的实验后，进一步探究植物吸收二氧化碳的量、释放氧气的量的多少，把原来的定性实验改为定量实验，探究活动得到了延伸和升华。 多学科整合法有时创新实验要涉及多个学科的知识和技能，要求合理进行学科整合。如模拟膈肌运动的模型与物理中的气压计相结合，直观看到膈肌运动时肺内压力的变化；眼的成像、近视、远视的实验与物理上的透镜原理相结合；比较不同果蔬中维生素C的含量的实验与化学中的溶液过滤的方法相结合等，都很好地体现了不同学科之间的内在联系，培养了学生综合运用多学科知识解决问题的能力。 自制实验仪器、教具法用自制的仪器教具对生物实验进行创新，使实验更简便、实用。如自制调光器改
9、造普通光学显微镜、自制呼吸运动模型、自制骨骼肌牵动骨运动的模型、自制肾小球过滤作用模型、自制细胞模型、自制尿液的形成和排出教具、自制简易肺活量计、自制果实体积测量仪探究果实的生长发育。 微观现象直观展现法运用先进仪器和先进技术手段将微观现象直观地展现出来是生物创新实验的一大特色，如观察小鱼尾鳍内血液的流动和在观察植物细胞和动物细胞时，用数字显微镜把血液流动情况和细胞结构直观地显示在投影上，实验现象更加直观。 3 结束语 以上是笔者对生物实验中培养学生创新能力的原则的阐述及总结的生物实验创新的方法。生物实验创新的目的并不是仅仅为了改进教材的实验，而是培养学生的创新能力和创新意识。培养学生创新能力的方法和途径是多种多样的。如利用课堂实验教学、积极参加各种生物创新实验大赛、建立生物兴趣小组、开展各种课外探究活动等，这些活动都有利于培养学生的创新能力，提高学生的创新意识，希望更多的教师和学生积极参与到生物实验的创新活动中来。第 7 页