【摘要】生物学是一门以实验为基础的自然科学，生物科学的形成和发展都离不开实验。通过实验来探究生物的规律，是培养学生创新思维、观察能力、实验操作能力以及分析解决生物学问题能力的有效途径，还能培养学生理论联系实际的学风和实事求是、严肃认真的科学态度，因此实验教学在生物教学中占有非常重要的地位。在以素质教育为主的今天，理论上都认为上好实验课是实施素质教育的一个突破口。
【关键词】高中生物，实验教学，素质教育
生物学是一门以实验为基础的科学，生命现象及其规律的揭示离不开实验，随着对生命本质的认识日益深入，借助物理化学的方法技术手段，人们对实验的重要性有了更进一步的认识。
中学生物学的教材编写中，九年义务教育七、八年级的《生物学》教材及高中《生物》教材中实验内容占了较大的篇幅，可以说没有实验就没有相应的结果和结论。在教学中，通过学生分组实验培养学生动手操作能力，通过演示实验培养学生观察分析能力，通过设计实验培养学生思维推理能力、通过阅读思考教材生物学家的经典实验培养学生严谨科学创新的意识，并从中学习到实验的一般方法步骤，通过实验教学对生物学基本原理规律等科学知识有更深入确切的理解，从而引导学生对自然界生命现象的观察探索，学会思考、推理、分析、归纳以及规范的表达。
在当前的各项考试中，生物学部分中实验考查的比例较大，尤其是和社会热点、生活实际结合的题目，既符合教材要求又体现学科特点，题目既有新意又有明显的“实验题目”的痕迹，对中学教学是较好的检测方式，也是一种教学的要求和导向，因此，实验教学在生物教学中有其重要的特殊作用。
首先，要更新观念，端正态度，提高认识。
把探究实验变成了知识传授，学生靠死记硬背来掌握这些知识，实验探究的目的没有真正得到实现，学生的创新能力没有得到真正的培养。因此只有教师本身认识到实验探究对培养学生能力，实现新课程目标的重要性，才能认真有效的去实施实验教学。要有效的实施实验探究，教师本身对实验探究要有积极态度，坚定的信念，执着的精神，同时要善于学习和积累，不断提高实验探究教学的能力。对于在实施的过程中可能会遇到的困难，比如实验条件的限制，学生能力和兴趣的问题，教师还要有这些动手实验的能力，而不是那些简单纸上的播放录像、讲解等。做为生物教师，对素质教育的认识，对实验教学目的的认识不能停留在口头上，而要从思想意识上真正认识到实验课的重要性，应摆正实验课与理论课的关系。
第二，创设实验情境，诱导激发学生的创新思维。
现代思维科学证明：思维活动是从提出问题开始的，创新学习应从学会质疑开始。著名数学家哈尔莫斯说过“最好的学习方法是动手——提问，解决问题。最好的教学方法是让学生提问，解决问题，不要只传授知识——要鼓励行动。”实验就是生本教育中最好的素材。例如观察细胞质的流动，实验目的十分简单：①掌握显微镜高倍镜的使用方法。②理解细胞质的运动是一种生命现象。这个实验对学生的思维能力、分析能力和创新能力几乎不涉及。可我觉得，这是一个进行创新精神和能力培养的好机会，所以我对此实验作了改进，在上实验课前我把黑藻分成两组,分别放在冷水里和室温下培养,实验开始让学生分组观察。不久A组就有学生就提出：“老师，怎么我看不到细胞质的流动呢？”B组的同学则兴奋的说：“我看到细胞质流动了！”我让学生观察这两组实验材料的不同之处。不一会儿，还是A组那个学生：“我们这组材料比较冷，他们那组材料的水温高些。”“观察得很仔细！”我表扬了他并问：“温水会使细胞质流动加快的原理是什么呢？除此之外，还有什么办法使细胞质流动加快吗？”“温水能使细胞新陈代谢加快，细胞质流动就会加快。”同学们开始思考。5分钟后，同学纷纷发言“增加光照强度，提高光合作用效率，也会加快细胞质流动。”“增加氧气浓度，提高呼吸作用。”“增加细胞的能源物质如葡萄糖液、ATP液。”“改变PH。”“保证细胞水分充足”…“怎样才能提高氧气浓度？”突然一个发言又使全班一片寂静。“多灵活的思维啊！”我心里一阵激动，并因势利导“是啊，设计的方法要遵循可行性和简便性原则。要增加实验环境氧气的浓度就不符合这两个原则。那什么情况下会增加呼吸而消耗较多的有机物呢？”过了一会，一个同学迟疑的说：“受伤？”我并不急于对这个答案作出评价，说：“那你们就通过实验来验证吧。”我接着取出事先准备好的各种材料：手电筒、温水、低浓度的葡萄糖、ATP、盐酸和弱碱溶液、刀片。让各小组自己选择方案进行实验。实验之后小组讨论全班总结得出结果：适宜的温度、光照、PH、营养液和切割材料都能加速细胞质的流动。相反，不利的环境则抑制细胞质的流动。
在整个实验中，教师不再是中心、主宰，而是组织者、指导者、促进者，通过创设问题情境，激发了学生的好奇心，开发了学生的求异思维，并保护了学生的自信心、恒心，使学生养成好奇、质疑、诚实、合作、交流、创造的科学态度。
第三，加强演示实验，培养学生观察能力和活跃的思维方式。
教师作为知识的传授者，在新课程中要改变过去片面强调知识传授的方式，形成学生积极主动的学习态度。使学生获得基础知识、基本技能的过程，成为学生学会学习，形成正确价值观的过程。由重传授向重发展转变，由只注重个别人的发展向重视全面的人转变，由重“教”向重“学”转变，由重结果向重过程转变。
有关学习心理研究结果表明，在学习活动中，通过视觉收获的知识占83%，听觉获得的占11%，嗅觉获得的占3.5%，触觉获得的占1.5%，味觉获得的占1%。这说明视觉在学习活动中起主要的作用。观察是生物教学中的重要环节，是学生学习生物学的基本能力，对培养学生创造能力有独到作用。因此凡是应该让学生看到的，要尽量让他们看到，激发学生的求知欲。而另外有关注意比率的心理学研究表明，人们在学习时，使用视觉媒体，起注意力集中的比率为81.7%；而使用听觉媒体，其注意力集中的比率为54.6%。
第四，增加学生实验，给学生提供尽可能多的动手机会，让学生成为学习的主人。
新课程理念倡导以合作探究为主的教学方式，教师是学习活动的组织者、引导者和参与者，学生是学的主体，把课堂还给学生[2]。增加实验，才能让学生有更多的机会接触实验并动手操作。中国有句谚语：百闻不如一见，百见不如一干。学生在自己操作过程中，培养其动手能力等实验技能，同时充分调动学生学习生物的兴趣。因此，除了演示实验，分组实验外，我们还应该开辟第二课堂，扩大学生的观察范围。如在高中二年级上学期，为了增加学生对生物的兴趣，让学生在网上查询“怎样制作叶脉书签”，然后组织学生动手制作，在把叶脉制成以后，引导学生用叶脉制成手工制作品，根据自己的构思，设计不同的图案和花纹，举办一个“叶脉书签制作比赛”的活动。这样，既能培养学生的动手能力，也能培养学生的设计等综合能力，同时也增加学生对生物的学习兴趣。再如，处理高二下学期第六章课外读“ABO血型浅析”教学时，可以组织学生到实验室，亲自动手验一验自己的血型，同时统计本班、本年级、甚至本校的A型、B型、O型、AB型各血型所占的比例，让学生明白输血原则，同时培养学生无偿献血的意识。教学实践证明，组织和指导学生开展生物课外活动，开辟第二课堂，对于提高学生学习生物的兴趣、观察力、想象力、判断力，发展学生的思维能力和创新能力都起到积极作用。
第五，注重实验结果，实事求是，做好结果的分析。
在平时实验中我们发现，学生对于实验的操作过程更加重视，这也是应试教育带给老师的教育误区，和学生学习的功利性盲目性导致的，高考更加重视操作步骤和实验步骤的设计，忽略具体的实验操作分析能力和解决实际问题的能力，在得到实验结果时，与理论值接近或者接近预期结果，学生就会忽略对于结果的分析，往往只学会按部就班的操作，得不到实验的经验和收获，以及对以后实验的指导，例如在做《培养液中酵母菌种群数量的变化》实验时，由于学生对于显微镜的操作不熟练或者不规范，导致学生在有限的时间内不能完成实验；另外学生在计数的时候缺乏耐心，导致实验数据编造和抄袭，这些都是有悖于学生生物学素养的提高，特别是实验耐心，一个没有耐心的科研工作者不可能在发现科学规律中获得成功。实验结果在相同条件下大相径庭，不同小组之间没有讨论分析原因盲目相信成绩比较好的同学的结果，只顾操作不顾思考，没有从实验中达到目标。所以，对生物实验教学，必须要加强课前学习，熟练实验原理后再操作，才知道每做一步实验的原因，才能分析出实验结果的准确性，才能找出实验失败的原因，其次，提高实验教学技能，树立严谨细致、认真科学的态度，要尊重客观规律，实事求是，实实在在地引导学生完成实验的任务和实验后分析结果数据，才能达到理想的目的。
第六，变终结性评价为过程性评价。
美国课程理论学家斯塔弗尔比姆说：“评价的最终目的不是为了证明（prove）而是为了改进（improve）”因此实验教学创新的一个重要方面就是改变实验的评价机制，变终结性评价为过程性评价，变单一性评价为多方位评价，关注学生的实验结果，更关注学生在实验中的种种表象，我们可以采用记录学生实验档案的方法实现这一转变。如“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验，在根尖培养过程中，学生可制作PPT介绍培养心得；具体实验中，可通过表格的设计记录实验数据，并分析绘制曲线图构建数学模型；实验结束后，学生可对实验过程进一步总结评价，完成实验报告。教师应对学生实验中的某一个好的实验设计，一次优秀的实验报告，一组精确的实验数据，一个创见，一个小教具等，及时点评，及时反馈给学生，使每个学生都能认识到自己的优点，增强自信心，在原有基础上都有所进步。
总之，通过生物实验教学，学生可以有充分的想象和独立思考的空间，也可以培养学生主动探究科学知识的精神，同时学生的个性、独立性、协作性等都能得到充分发展。学生的求异思维、创新能力可以得到不断的提高，这才是真正意义上的创新教育和素质教育，这也正是新课标所要达到的目标。
参考文献：
[1]周筱芳.《高中生物实验图解》广西师范大学出版社2010
[2]孔春生、汤龙涛.《生物实验实习与研究性学习》湖南师范大学出版社2003