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生物学是一门以实验为主的科学，实验性是它的突出特点。加强实验教学，不仅可以激发学生的学习兴趣，帮助学生深入地理解生物学的基本概念和基本理论，还可以培养学生在教学活动中的观察能力、动手实践能力、发现问题和解决问题等能力。因此，在高中生物实验教学中，教师务必树立以学生为本的思想，积极探索生物实验教学中培养学生各种能力的最佳切入点和结合点，认真总结，优化实验教学，以促进学生的智慧潜能的充分发展，促进学生的综合素质的全面提升。
一、重视观察实验，培养学生的观察能力
观察是一种重要的生物实践活动。学会观察是学生学好生物学的必要条件。在实验教学中，教师要引导学生学会由表及里，由形态到结构，由上到下，由整体到局部，层层递进的观察习惯和方法，如，在指导学生用显微镜“观察洋葱鳞片叶表皮细胞的结构”前，教师要首先向学生说明实验目的是在观察中认识细胞壁、细胞质、细胞核和液泡，然后强调细胞膜紧贴在细胞壁内壁上不容易辨认，有些细胞核也不太清楚，要注意调节好光圈，光线强弱也要控制得当。由于教师教会了观察的目的和方法，实验时学生就能按照教师提出的目的要求去认真而细致地观察，掌握观察的要领，从观察中认识了植物细胞的特点，有效地培养了学生的观察能力。
二、开展探究实验，培养学生的动手实践能力
动手实践能力是培养学生提高生物科学素养，培养探究学习能力的重要手段。因此，在实验教学中，教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，从准备、实验方案涉及到实验的具体实施，让学生全程参与，主动学习、自主性探究，设计和解决实验中出现的问题，使学生感受到科学探究的过程和体验到创新的乐趣，充分调动学生学习的积极性，促进学生的可持续发展。如，在“探究影响鼠妇分布的环境因素”课外兴趣实验中，我让有条件的学生可以先捕捉一些鼠妇，花一段时间观察，了解它的生活习性。课堂上，交流自己是在什么地方捕捉到鼠妇的，对影响分布的主要环境因素实验变量的控制、对照实验的确定以及实验数据的收集等做出假设。进而引导学生自己提出用鼠妇进行（见光、遮光）的对照实验。在学生制订计划阶段，我只强调实验变量和设置对照实验的重要性，其余均充分放手让学生自己去完成实验探究的各个过程，进一步培养学生的自主探究能力。
三、引导实验分析，培养学生思维能力
思维能力是创新的核心，是各种能力形成的重要支撑和必备条件。思维能力与观察能力、实验能力、自学能力密切相关，对其它能力的发展水平起着制约作用，因此如何在课堂教学中培养学生的思维能力是每位生物教师必须思考的问题。因此，在生物教学中，教师要启发学生用辩证的观点和逻辑方法对自然现象、实验现象和其它感性材料进行分析、综合、比较、抽象、概括、形成概念，做出合理判断和正确推理的思维能力。如，在“研究影响鼠妇活动的外部条件”课外兴趣实验中，必须先把“外部条件”分析成光、水、化学物等单个因子，然后逐一考查和鼠妇活动的关系；在“研究光合作用”实验时，为了便于研究，还须进行更深层次的分解为原料、条件、产物几部分，而这每一部分又是由次一级的成分组成。在研究植物的各种花实验后，要舍去颜色、形状等次要属性而抽取出都有“花蕊”及担负“有性繁殖”功能这两个最本质的特征，形成花的一般概念，这就是对花的抽象和概括。这样，在实验中通过分析、综合、比较、抽象、概括，不但激发了学生学习生物学的热情，形成对生命体和生命现象整体的认识，而且发展了学生的思维。
四、开展开放性实验，培养学生的创新能力
实验教学是生物教学的重要组成部分，重在培养学生实验操作技能以及发现、分析和解决问题能力。然而目前的实验教学仅仅局限于辅助教学形式，对学生的综合性、创造性和研究性等方面训练不够。开放性实验教学侧重于培养学生实践能力、创新意识和创新能力，激发学生的创新热情和兴趣，给学有余力的学生一个自主发展和实践锻炼的空间。因此，教学中教师要注重学生创新能力培养，注重学生个性发展，最大限度地培养学生的动手能力和创新意识。如，在探究“绿叶在光下制造有机物”的实验中，我引导学生自己对实验进行设计，从不同角度探究形成思路，然后引导学生采用自学——分析——讨论——实验——结果等步骤完成这项实验。在实验过程中，教师适时引导，学生及时调整思路和探究方法。实验结束时，设计一系列问题，引导学生根据实验现象和实验结果去分析、讨论。这样，既锻炼了学生的实验操作能力，激发了学生的探究心理，启发和活跃了思维，有培养了学生的创新意识和创新能力。
五、开展小组实验，培养学生合作能力
在生物实验中开展合作探究对于学生的实验能力的提高，自信心的增强，合作精神、创新能力的培养都有积极的促进作用。因此，在探究实验中，引导学生以小组为单位，分别独立进行实验。然后在小组内进行交流，拟订一个达成共识的设计方案，再以小组的形式实施实验方案。这样，既充分发挥了个体的主观能动性，又集思广益，培养学生发扬团结合作精神，共同克服困难，探索解决的方法。如，“探究馒头在口腔中的变化”的课外实验中，由于学生已经初步具备探究活动的相关内容，所以这个实验可以让学生小组合作活动来完成。实验时，先让各小组自行设计实验方案，根据自己制定的实验方案进行实验，观察实验现象，收集、整理和解读数据，然后再通过小组之间的比较、交换看法、分享信息，从而得出相应的结论。这样，开展小组实验活动，让学生在合作与分享中丰富、扩展自己的知识、经验，不断激发探究的愿望，逐步使学生形成一定的创新能力，培养团队合作的意识。
总之，“以实验为基础”是高中生物学科的基本特征。因此，在教学中，教师应加强和改进生物实验教学，培养学生的观察能力、动手实践能力、发现问题和解决问题的能力，使学生掌握实验的基本技能，激发学生探索求职的欲望，让学生主动参与探究，真正成为学习主人。
一、重视观察实验，培养学生的观察能力
观察是一种重要的生物实践活动。学会观察是学生学好生物学的必要条件。在实验教学中，教师要引导学生学会由表及里，由形态到结构，由上到下，由整体到局部，层层递进的观察习惯和方法，如，在指导学生用显微镜“观察洋葱鳞片叶表皮细胞的结构”前，教师要首先向学生说明实验目的是在观察中认识细胞壁、细胞质、细胞核和液泡，然后强调细胞膜紧贴在细胞壁内壁上不容易辨认，有些细胞核也不太清楚，要注意调节好光圈，光线强弱也要控制得当。由于教师教会了观察的目的和方法，实验时学生就能按照教师提出的目的要求去认真而细致地观察，掌握观察的要领，从观察中认识了植物细胞的特点，有效地培养了学生的观察能力。
二、开展探究实验，培养学生的动手实践能力
动手实践能力是培养学生提高生物科学素养，培养探究学习能力的重要手段。因此，在实验教学中，教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，从准备、实验方案涉及到实验的具体实施，让学生全程参与，主动学习、自主性探究，设计和解决实验中出现的问题，使学生感受到科学探究的过程和体验到创新的乐趣，充分调动学生学习的积极性，促进学生的可持续发展。如，在“探究影响鼠妇分布的环境因素”课外兴趣实验中，我让有条件的学生可以先捕捉一些鼠妇，花一段时间观察，了解它的生活习性。课堂上，交流自己是在什么地方捕捉到鼠妇的，对影响分布的主要环境因素实验变量的控制、对照实验的确定以及实验数据的收集等做出假设。进而引导学生自己提出用鼠妇进行（见光、遮光）的对照实验。在学生制订计划阶段，我只强调实验变量和设置对照实验的重要性，其余均充分放手让学生自己去完成实验探究的各个过程，进一步培养学生的自主探究能力。
三、引导实验分析，培养学生思维能力
思维能力是创新的核心，是各种能力形成的重要支撑和必备条件。思维能力与观察能力、实验能力、自学能力密切相关，对其它能力的发展水平起着制约作用，因此如何在课堂教学中培养学生的思维能力是每位生物教师必须思考的问题。因此，在生物教学中，教师要启发学生用辩证的观点和逻辑方法对自然现象、实验现象和其它感性材料进行分析、综合、比较、抽象、概括、形成概念，做出合理判断和正确推理的思维能力。如，在“研究影响鼠妇活动的外部条件”课外兴趣实验中，必须先把“外部条件”分析成光、水、化学物等单个因子，然后逐一考查和鼠妇活动的关系；在“研究光合作用”实验时，为了便于研究，还须进行更深层次的分解为原料、条件、产物几部分，而这每一部分又是由次一级的成分组成。在研究植物的各种花实验后，要舍去颜色、形状等次要属性而抽取出都有“花蕊”及担负“有性繁殖”功能这两个最本质的特征，形成花的一般概念，这就是对花的抽象和概括。这样，在实验中通过分析、综合、比较、抽象、概括，不但激发了学生学习生物学的热情，形成对生命体和生命现象整体的认识，而且发展了学生的思维。
四、开展开放性实验，培养学生的创新能力
实验教学是生物教学的重要组成部分，重在培养学生实验操作技能以及发现、分析和解决问题能力。然而目前的实验教学仅仅局限于辅助教学形式，对学生的综合性、创造性和研究性等方面训练不够。开放性实验教学侧重于培养学生实践能力、创新意识和创新能力，激发学生的创新热情和兴趣，给学有余力的学生一个自主发展和实践锻炼的空间。因此，教学中教师要注重学生创新能力培养，注重学生个性发展，最大限度地培养学生的动手能力和创新意识。如，在探究“绿叶在光下制造有机物”的实验中，我引导学生自己对实验进行设计，从不同角度探究形成思路，然后引导学生采用自学——分析——讨论——实验——结果等步骤完成这项实验。在实验过程中，教师适时引导，学生及时调整思路和探究方法。实验结束时，设计一系列问题，引导学生根据实验现象和实验结果去分析、讨论。这样，既锻炼了学生的实验操作能力，激发了学生的探究心理，启发和活跃了思维，有培养了学生的创新意识和创新能力。
五、开展小组实验，培养学生合作能力
在生物实验中开展合作探究对于学生的实验能力的提高，自信心的增强，合作精神、创新能力的培养都有积极的促进作用。因此，在探究实验中，引导学生以小组为单位，分别独立进行实验。然后在小组内进行交流，拟订一个达成共识的设计方案，再以小组的形式实施实验方案。这样，既充分发挥了个体的主观能动性，又集思广益，培养学生发扬团结合作精神，共同克服困难，探索解决的方法。如，“探究馒头在口腔中的变化”的课外实验中，由于学生已经初步具备探究活动的相关内容，所以这个实验可以让学生小组合作活动来完成。实验时，先让各小组自行设计实验方案，根据自己制定的实验方案进行实验，观察实验现象，收集、整理和解读数据，然后再通过小组之间的比较、交换看法、分享信息，从而得出相应的结论。这样，开展小组实验活动，让学生在合作与分享中丰富、扩展自己的知识、经验，不断激发探究的愿望，逐步使学生形成一定的创新能力，培养团队合作的意识。
总之，“以实验为基础”是高中生物学科的基本特征。因此，在教学中，教师应加强和改进生物实验教学，培养学生的观察能力、动手实践能力、发现问题和解决问题的能力，使学生掌握实验的基本技能，激发学生探索求职的欲望，让学生主动参与探究，真正成为学习主人。