生物实验教学如何培养学生的创新能力论文
第1篇:生物实验教学如何培养学生的创新能力论文
生物实验教学如何培养学生的创新能力论文
生物科学是一门以观察和实验为基本研究方法的科学,许多知识是通过实验数据、实验现象和实验结果证实来的。生物实验不仅能培养学生学习生物这门学科的兴趣,激发学生的求知欲望,并转化为一种热爱科学的素养和志向,同时,也是培养学生创新能力的重要途径。因此教师在日常的教学活动中应当积极创造各种条件开展实验教学,将学生获得的知识技能与培养创新能力统一起来。
一、通过经典实验来培养学生的科学素养
高中生物教材中的一些经典实验教学很值得教师重视。经典实验蕴藏了很重要的科学实验思想和巧妙的实验设计方法,在教学过程中可以作为培养学生的科学思维能力和科学素养的载体。例如“基因的分离定律”一节中,孟德尔在发现基因的分离定律的过程中,不仅体现了科学家探索自然、追求真理锲而不舍、无私奉献的科学精神,而且实验中所展现出来的科学素养和技巧更是令人叹服。正是由于他的这种锲而不舍精神才为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础,这也正是孟德尔名垂后世的重要原因。
在经典实验的的引入方面一般有两种教学形式:一是使经典实验融入教学过程中。有选择性的选用一些与课程有关的典型事例进行讲述。例如,介绍科学家的故事,可以感染和教育学生。二是让学生自己进行研究性的学习。通过资料的查阅,专题讨论等方式了解一些经典实验背后科学家所展现出来的人格魅力和科学精神,提高意志力和认知水平,从而提高自身的科学素养。
二、使用多种实验方法来增强学生的基础知识
实验贯穿生物教材,由“演示实验”、“学生探究实验”、“模型建构”、“实践活动”等组成。教师可以通过多种实验方法的组合来增强学生的基础知识。
例如,通过演示实验与学生实验相结合的方式,来加深对概念的理解。在高中生物教材必修二《DNA分子的结构》一节中,教师就可以先通过模型演示DNA分子的空间结构让学生形成DNA分子结构的初步印象,再通过模型建构让学生参与到制作DNA双螺旋结构的过程中,使学生在思考与动手实验中获取、理解知识,将更有利于学生对知识的巩固和提高。
通过演示实验和课外实验相结合的方式,来加强学生对知识的深化理解。如在高中生物教材必修三《生态系统的稳定性》一节中教师可以通过视频演示各种生态系统在遭受破坏的情况下如何自身恢复的过程,使学生对生态系统的自我调节能力有了直观的体验。再通过让学生课后设计并制作生态缸,观察其稳定性,并对生态缸里的`生物种类和数量进行追踪记录,不仅锻炼了学生的观察能力和操作能力,又体现了学生的主体性,使对知识的理解更加深刻。
另外结合实验,老师可以鼓励学生自制教学实验仪器,有助于增强学生设计实验的能力,还可以用于一些探究实验。通过师生共同参与,可以把学生自制的仪器作为实验室仪器的有益补充。不仅培养了师生的动手技能,又将学生所学的知识运用到解决实际问题方面。更能够培养学生的创新能力。
三、使用系统的科学方法来激发学生的创新思维
创新思维,即不受固有模式束缚而进行的有创见性的心理反应,就是教师鼓励学生以创新的态度来对待学习,促使学生在学习的过程中想得多、想得新、想得巧。教学方法的改变,便是培养学生创新思维的策略之一。在实验教学中教师应以实验技能训练为切入口来指导学生掌握科学的实验方法。这包括实验之前的准备工作,实验进行中的指导工作和实验结束后的总结工作。
实验之前的准备工作使学生掌握实验的基本内容、目的、原理和步骤及实验过程中的注意事项。对于实验过程中涉及到的重点和难点以及一些关系到实验成败的关键之处,教师应做规范化的演示操作,给学生讲解操作要领并示范。实验进行中的指导作用,教师对学生在实验过程中所遇到的一些问题,如显微镜操作中有的学生观察装片时看不清晰,老师就要引导学生去思考为什么会出现这种情况呢?可能有哪些方面的问题会导致这个问题,实验操作中可能有哪些失误,通过什么方法去解决等等。让学生思考这些问题,不仅使学生的观察更加细致深入,而且使学生的思维能力得到好的训练。教师在学生遇到困难和问题时候,要能够做到启发学生去思考,引导学生自己克服困难,独立解决问题,调动起实验的各方面因素,提高实验的质量。 实验结束后的总结工作,就是通过对实验过程、现象和数据的记录,将实验获得的感性认识上升为理性认识的过程。这就要求学生撰写详实和科学的实验记录,培养学生独立分析和处理问题的能力,严谨细致的作风和态度。
四、通过实验设计创新,提高学生的创新能力
创新的根源在于基础,而扎实的基础不仅来源于牢固的知识基础,更来源于知识所体现的基本研究方法和思考方法,这些都为创造性地进行实验设计提供了坚实的理论基础。
实验设计不仅要求明确实验目的、原理、实验方法和步骤。还要能够选用合适的实验器材进行实验。这需要学生有良好的知识迁移能力和高品质的观察、分析、判断、处理能力,能对实验中可能出现的问题要有良好的预见性,并有相应的对策。教材中的实验大多是验证性的实验,所以实验的目的、原理、方法、步骤、结论都非常清楚。但是在日常实际中很难遇到这种相同的情境,这就需要教师能从其他方面来进行设计验证,从而提高学生的创新意识和创新精神。
设计性实验对学生而言具有相当的难度,学生在完成过程由于认知和能力水平的限制通常会中途而止。所以,教师不能把“充分发挥学生主观能动性”理解为“完全放纵”,应当充分理解学生有限的认知水平和知识迁移能力,有的放矢地给予必要的启发和点化。同时,要鼓励学生进行大胆实践,允许学生在实验中走弯路,走错路,但老师要及时予以指出并纠正,这样,学生的实验设计能力才能获得稳步提高。
例如在高中生物教材必修一“探究植物细胞的吸水和失水”的实验中,学生有可能会提出很多问题来进行探究,然而究竟针对哪个问题来探究,这就需要教师去引导学生对问题进行筛选,确定探究的问题。例如,课本上要求用30%的蔗糖溶液作为实验材料,教师可提出能不能改用不同浓度的蔗糖溶液或同浓度的其他溶液(如30%NaC1溶液、30%酒精溶液)来替代?在学习过程中,学生也会有很多问题。如细胞失水时间过长为什么会导致质壁分离不能自动复原,如何来验证。如果出现了这样的疑问,教师就要鼓励学生通过自己设计实验来解决问题,同时学生也会自然而然联想到什么方法来测定植物细胞液的浓度,以及如何判断植物细胞生死的方法等等。通过这一探索过程,不仅满足了学生的好奇心和求知欲,也培养了学生的主体意识和科学思维的能力。学生通过实验设计的不断改进和优化,在讨论、比较方案的过程中不断优化思维方式,培养思维的发散性和创造性。
实验不仅能培养学生学习生物这门学科的兴趣,激发学生的求知欲望,并转化为热爱科学的素养和志向。同时也为发展学生的能力和使学生得到系统的科学方法训练提供了一种途径,更是学生创新能力培养的重要途径。
第2篇:重视实验教学 培养学生创新能力教育论文
重视实验教学 培养学生创新能力教育论文
摘要:实验是学习化学的重要手段,实验以它的趣味性、科学性和实践性为教师在实验教学中培养学生的创新能力提供了广阔的空间。加强和重视实验教学,使实验教学能更好地适应新课标的要求,跟上课改的步伐。在实验教学中培养学生对实验现象的观察、分析和思考的能力,从而激发学生发现新的问题,在问题中培养学生的创新意识和创新能力。
关键词:实验;实验教学;创新;创新能力
以实验为基础是化学教学的基本特征,实验是化学教学的灵魂,是化学的教学的重要手段,化学科学的形成和发展,都离不开实验。实验教学能为学生正确认识事物及其规律提供生动、直观、形象的感性材料,通过实验教学,能促进学生掌握化学基础知识和提高实验技能,实验中能发挥学生的主动性和创造性,激发学生求知的欲望。成功的实验教学,不仅是学生探索学习获取知识的重要手段,更是培养学生创新能力的有效途径。我国化学家戴安邦教授曾说过:“化学实验室是学生学习化学最有效和收获丰富的场所。”化学教学中应该重视实验教学,在实验教学中培养学生的创新能力。
一、精心设计演示实验,重视实验现象的观察,培养学生的观察力
演示实验在化学教学中具有特殊的魅力,最能调动学生的学习情绪,是优化课堂教学的重要手段和有效方法。在演示实验中,教给学生观察的方法,指导学生有计划、有目的、有重点地去观察实验现象,分析现象产生的原因,进而从表象到本质,训练学生全面、系统的观察能力。教师利用鲜明的演示实验现象,能启发学生的思维,培养学生观察、分析、综合和解决问题的能力,从而更好地揭示知识的内在联系,使知识更加系统化。如在绪言课中,我精心地设计了酚酞遇碱性溶液变红的实验:在试管中加入2毫升NaOH溶液,学生观察颜色,接下来我用滴管吸取酚酞,学生观察颜色,我提醒学生奇迹发生了,向试管中滴2滴酚酞,试管内的液体瞬间变红了。学生一下子被吸引住了,感到非常惊奇,我告诉学生这就是化学的奥秘,这节课上学生兴趣高涨,课堂效果很好。
二、在学生分组实验中培养学生的创新思维
学生是教育的客体,又是学习与发展的主体,在教学中,仅有教师的演示实验是不够的,还必须由学生亲自参与实验。在实验中调动学生化学实验的积极性和参与意识,培养学生的自信心和勇于探索的精神,将机会留给学生,培养学生的操作技能技巧,同时巩固和验证加深了所学知识,培养学生的创新思维。如在学习质量守恒定律时,学生想到用Na2CO3溶液和稀盐酸的反应来验证,但是实验结果用托盘天平称量反应后烧杯中物质总质量时发现质量减少了,学生讨论:为什么反应后总质量减少了呢?如何改进实验方案,使反应前后物质的总质量不变?通过小组间的讨论,最后得出该实验应在密闭容器中进行。在实验中培养学生的发现问题、提出问题、解决问题的能力,这样,不仅活跃了学生的思维,而且唤起了学生探究的.欲望,在解决问题的同时,培养了学生的创新思维。
三、创设问题情境,启迪学生的创新思维,培养学生的创新能力
在实验的教学中,教师应时刻提醒学生要多问为什么。“学起于思,思源于疑”,学生在学习中有疑问,才会有进一步的思考,才能不断地发现问题,有所创新。教师要在实验教学中设计一系列问题,由浅入深,由表及里,在教学中适时点拨,逐步培养其具体、全面、深入地认识本质及内在规律,培养学生的创新能力。如在学习酸碱中和反应的应用时,提出问题:在实验室制取CO2结束后,废液呈酸性还是碱性?如何检验?废液如何处理?学生的积极性被调动起来,开始设计实验方案,并大胆地进行实验。在教学中创设问题情境,使学生在问题中获得认知体验,在探究中解决问题,培养学生的创新能力。
四、鼓励学生改进实验,培养学生的创新能力
在化学实验中,可以鼓励学生对某些实验的装置或操作方案加以改进,使操作更简便,现象更直观,效果更好。这样不仅激发了学生的学习兴趣,而且使其从实验中尝到创新的滋味,培养创新能力。如在燃烧条件的探究实验中,告诉学生磷燃烧后的生成物对身体有害,学生想到应对实验加以改进,在密闭容器中实验,或将烧杯换成大集气瓶,在底部放入凹透镜聚光对物质加热。这样就避免了环境污染。
五、充分利用学生的课余时间开展科学探究,培养学生的创新能力
课本内的实验是有限的,但科学探究领域是无限的。在实验教学中,应让学生在课余时间发现生活中的化学现象,提出探究的问题,在探究中培养学生的创新能力。全球气候变暖,学生提出了如何减少空气中的CO2含量的实验探究,并大胆实验,效果较好。通过课余时间的探究活动,增长了学生的知识,扩大了学生的视野,开发了学生的智力,培养了学生的创新能力。
时代发展要创新,教育发展要创新,在化学实验教学中,培养学生的创新能力势在必行,因此,教师在教学中应重视实验教学,为国家培养创造型人才,以适应知识经济时代的挑战。
第3篇:物理实验教学如何培养学生创新能力论文
物理实验教学如何培养学生创新能力论文
创新力培养是物理教学的重要内容之一。在中学教学中,实验教学可以说是培养学生创造力、创新力最有效的办法。而物理,是以实验作为基础的学科,在实验教学中如果可以融入创新教育,打开学生的创新大门,对于培养他们的创造力而言极有帮助。
一、物理实验的重要性
1.激发学生兴趣,在快乐中学习
想要学好一门课,就一定要对这门课有着浓厚的兴趣。只有这样才会投入更多的精力去学习,把被动转化为主动,成为学习的驾驭者。无论是哪种教学方法或手段,都是为了学生可以在一个相对轻松、熟悉的环境中去掌握新的内容,让学生感受到新知识所带的喜悦与收获。而物理实验不单可激发起学生学习的兴趣,又能让学生真正爱上物理。
2.培养学生合作力,形成相互帮助的学习习惯
团结的力量是巨大的,无论是在生活或是学习中,都离不开同学、老师或是家人的帮助。学生成长的过程实际就是与他人相互帮助、合作的一个过程。物理实验就是这样,既可以培养学生团结合作的能力,又可以让他们养成良好的互相帮助的习惯。
二、物理实验中如何培养学生的创新
第4篇:重视实验教学培养学生创新能力教育论文
摘 要:科学是一门以实验为基础的学科。现代的知识、理论、规律都是人们从大量的生产实践和实验研究中得出来的。科学探究是学生学习科学的重要途径,教师要创造条件,提供机会,让学生有一定的时间、空间和自由度进行探究。而新课程则注重学生的创新意识和实践能力的培养。最主要的是如何落实学生在学习中的主体地位,最大限度地调动学生学习的主动性、创造性、积极性,让学生在课堂和社会实践的大课堂中学习,展示自己的学习才华,让每个学生都有成功的机会和喜悦。
关键词:实验 创新能力 探索精神
一、注重实验在课堂教学中的作用
中学阶段,学生要学习大量的基础性知识,这些不可能完全让他们体验,而书中的每一个实验都是精选来的典型。所以,做好每一个实验,可以从中获得经验和抽象知识,并根据得到的规律解决问题,加深对科学知识的理解和掌握。比如在学习《力的作用效果》时,书中通过引入风力使树枝变形,用力使弹簧变形,引导学生得出结论:力能使物体形变。学生提出疑问:我平时用力拿玻璃瓶,我怎么都没有觉得瓶子发生变形呢?于是我组织学生展开讨论:假如
第5篇:改革实验教学,培养学生的创新能力论文
【摘 要】为了培养学生创新能力的方法和措施,本文主要从实验教学条件的创设、实验内容的安排和实施、教师的指导作用等方面进行初步探讨,为实验教学的改革提供参考。
【关键词】实验教学 创新能力 改革
随着社会的发展,高新技术在人们生产、生活领域的广范渗透和应用,不仅要求社会成员掌握系统的科学知识,而且应具备一定的综合实践能力。而生物、化学、物理等是实验性学科,如任何有关生物的创新发现都离不开实验,因此生物及其相关专业的学生在校学习期间的生物实验教学对培养创新人才、提高学生的综合能力具有举足轻重的影响。
针对我校是升本的综合性大学,如何提高理工科学生的创新能力,是理工科教师和管理部门所关心的问题之一。针对我校升本以来的实际情况,结合学校所提倡的导师制和多年的办学经验,进行实验教学改革,在实验安排上减少那些缺乏科学思维训练和创造性的验证性实验,开展“教方法、训技能、练本领、上水平”的研究式实验教学,有助于提高学生的创新能力与综合素质的培养。为研究式实验教学创造条件
1.1 要求教师有较高的素质
要有兢兢业业的
第6篇:强化实验教学培养学生的创新能力论文
强化实验教学培养学生的创新能力论文
物理学是一门以实验为基础的学科,实验教学是物理教学实施创新教育的重要基础和手段。实验不仅能激发学生的学习兴趣、提高学生的实践能力,而且能培养学生的创新意识、创新思维、创新能力。在物理教学中充分利用实验是培养学生创新能力的重要途径,因而教师要对教学的内容进行挖掘,科学地设计实验教学的方法和程序,力求使实验教学为发展学生智力、培养学生的创新能力发挥重要作用。
一、改进演示实验,培养学生的创新能力
演示实验是物理教学的一个重要组成部分,是使教学直观、形象化的重要手段,是启发学生思维、建立物理概念的重要措施。课本上有些演示实验因为自身设计或实际教学条件的局限,效果不够理想。教学中成功地改进演示实验,可以使学生获得相关知识,激发学生的创新思维,培养学生的创新能力。
例如:在证明“大气压强存在”的大小试管实验中,为便于观察小试管的上升,可以在小试管里放彩纸、彩色粉笔等轻巧物体,并用一端封闭的长玻璃管代替大试管,这样能使现象直观明显,便于观察,使学生对大气压的存在有较深刻的印
第7篇:强化实验教学培养学生的创新能力论文
物理学是一门以实验为基础的学科,实验教学是物理教学实施创新教育的重要基础和手段。实验不仅能激发学生的学习兴趣、提高学生的实践能力,而且能培养学生的创新意识、创新思维、创新能力。在物理教学中充分利用实验是培养学生创新能力的重要途径,因而教师要对教学的内容进行挖掘,科学地设计实验教学的方法和程序,力求使实验教学为发展学生智力、培养学生的创新能力发挥重要作用。
一、改进演示实验,培养学生的创新能力
演示实验是物理教学的一个重要组成部分,是使教学直观、形象化的重要手段,是启发学生思维、建立物理概念的重要措施。课本上有些演示实验因为自身设计或实际教学条件的局限,效果不够理想。教学中成功地改进演示实验,可以使学生获得相关知识,激发学生的创新思维,培养学生的创新能力。
例如:在证明“大气压强存在”的大小试管实验中,为便于观察小试管的上升,可以在小试管里放彩纸、彩色粉笔等轻巧物体,并用一端封闭的长玻璃管代替大试管,这样能使现象直观明显,便于观察,使学生对大气压的存在有较深刻的印象。还可以进一步启发学生思考:证明
第8篇:重视实验教学 培养学生创新能力教育论文
摘要:实验是学习化学的重要手段,实验以它的趣味性、科学性和实践性为教师在实验教学中培养学生的创新能力提供了广阔的空间。加强和重视实验教学,使实验教学能更好地适应新课标的要求,跟上课改的步伐。在实验教学中培养学生对实验现象的观察、分析和思考的能力,从而激发学生发现新的问题,在问题中培养学生的创新意识和创新能力。
关键词:实验;实验教学;创新;创新能力
以实验为基础是化学教学的基本特征,实验是化学教学的灵魂,是化学的教学的重要手段,化学科学的形成和发展,都离不开实验。实验教学能为学生正确认识事物及其规律提供生动、直观、形象的感性材料,通过实验教学,能促进学生掌握化学基础知识和提高实验技能,实验中能发挥学生的主动性和创造性,激发学生求知的欲望。成功的实验教学,不仅是学生探索学习获取知识的重要手段,更是培养学生创新能力的有效途径。我国化学家戴安邦教授曾说过:“化学实验室是学生学习化学最有效和收获丰富的场所。”化学教学中应该重视实验教学,在实验教学中培养学生的创新能力。
一、精心设计演示实验,重视实验现象
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