高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析（精选12篇）

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析 篇1

摘 要：探究式实验教学能够转变高中生物教学模式，提高高中生生物实践的学习，并从探究式实验教学的内涵出发，对高中生物实验“叶绿素的提取和分离”进行探究式实验教学案例分析。高中生物探究式实验教学的目的是为了从实验中提高高中生的动手能力和思考能力，有助于提高高中生物教学的质量。

关键词：高中生物教学;探究式实验教学;设计与分析

现代社会需要能够将能力应用于工作中的实用型人才，自新世纪以来，我国不断推动教育的改革，以适应社会的需求，落实素质教育，旨在促进高中生的全面发展。实验教学能够使高中生通过实际参与，提高自身的操作能力与对生物学习的积极性。文章主要对高中生物探究式实验教学设计研究及案例进行了分析。

一、探究式实验教学的内涵

1.提高对生物知识的运用

探究式教学是指通过教师设定的问题、课本中出现的案例或材料，在教师的指导下，学生进行自行探寻、自主研究的一种教学模式。这种教学模式转变了传统的“满堂灌”教育模式，将高中生从教学的被动者转变为实践的主体，能够直接参与生物学习。探究式实验教学的根本任务是让高中生在实验中发展自身的思辨能力与动手能力，其注重的是对问题的自主思考，可以通过教师的指导，对问题进行研究与分析。高中生通过探究式实验，能够对遇到的问题思路清晰化，并对实验进行思考，其中主要是对高中生生物知识了解与运用的考察，而不是简单地让高中生记忆生物知识点，能够提高高中生对生物知识的记忆与运用能力。教学模式是教师在教育过程中各阶段的特定操作流程，也是某种教学理论在实践中的应用。

2.培养高中生的综合能力

探究式实验教学通过让高中生参与探究式实验，体现对高中生主观能动性的激发以及对创造性思维的培养，其将实验教学与探究式教学相统一。在教师的指导下，高中生通过自主发现问题，进行实验探究，并对实验结果进行经验总结，从而提高高中生的主观能动性，有效激发学生的学习积极性，在实验的过程中，完善自身的生物知识，培养动手能力和思维能力。

3.培养科学态度及精神

科学态度及精神是高中生对学习生物知识的理解与整体把握中形成的科学信念或习惯。这种态度是学生在进行高中生物学习的过程中以及对自然真理认知的过程中，推动学生认识价值观以及世界观的重要精神。生物是一门自然科学，科学是真实存在的规律，高中生在进行探究式实验的过程中，既要尊重自然科学的规律，也要对问题进行判断性思考。

二、高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析

1.实验教学设计

“叶绿素的提取与分离”在高中生物教学中属于一种比较复杂的实验，其主要是对叶绿体中色素提取与分离的实验，实验难点主要是叶绿素提取过程中所遇到的问题。教师采用探究式实验教学，能够培养学生的团队精神与动手能力，并且使学生掌握相关的实验方法。本次实验的目的主要是让学生使用过滤或纸层析法的方法提取或分离叶绿素。学生通过在教师的指导下进行实验探究，对所遇到的问题进行思考与解决。

2.案例分析

教师首选需要创设实验情境，并拿出课前准备的多种植物叶子进行提问，如植物叶的颜色都是绿色的吗？如何提取叶绿色？什么样的植物叶子适合叶绿素的提取与分离实验？然后为学生讲解叶绿素提取与分离的实验原理，指导学生进行实验并提出相关的问题，让学生带着问题进行实验探究，如如何充分地将叶片中的汁液提取出来？绿叶素在碾压的过程中会被破坏吗？滤纸是否比脱脂棉的效果更好？让学生通过小组合作的方式进行实验，并记录小组的实验成果，教师对学生在实验中遇到的问题进行回答，从而培养学生的思维能力以及动手能力。在学生完成实验后，教师对实验开展顺利的小组给予表扬，对实验活动失败的小组给予鼓励，并总结实验中出现的问题，以便下次开展实验中能够避免问题的发生。小组可以在班级内对实验结果进行汇报，并开展讨论活动，让学生在讨论中得到相关的认知。实验结果表明，绿色植物的叶片都能够作为实验的样本，其中叶片水分较多的植物的实验效果最佳;叶绿素的颜色除了绿色外，还有蓝绿色、黄绿色等颜色。在实验的最后，让学生对自身的实验进行评价，提高自身的批判能力，并且巩固自身在实验中所得到的知识。

教师指导学生进行规范的实验操作，培养学生的动手能力以及对生物实验仪器的操作能力，让其对课程中的问题进行探究与分析，能够提高学生的综合能力。学生在实验后对自身的结果进行总结与分析，能够提高自身对生物实验教学的认知，并且能够加深实验学习知识的记忆，有助于提高高中生物教学水平。

参考文献：

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析 篇2

生物学主要是对世界上多种物种讨论的学科, 生物学科和实验的关系非常密切, 离开实验生物学就缺乏完整性。人们对生物学科钻研的重要方法就是开展生物实验, 开展高中生物教学的最佳手段就是开展实验。科学有效的实验教学不仅可以启发学生对生物课的兴趣, 还可以对学生观察问题, 思考问题和实验操作能力进行提升。此外也能培养学生严谨的实验态度, 让学生形成良好的学习习惯和学习方法, 良好的学习态度是学生进行下一步学习的基石。通过实验教学也能保证高中生物教学质量的提高。

1. 高中生物实验教学问题分析

现阶段, 受到多种因素的影响, 高中生物教学还存在一些问题, 影响了高中生物的整体教学质量。要保证高中生物教学质量的提高, 就要分析高中生物教学中存在的问题, 有针对性的解决这些这些问题。以下对高中生物实验教学问题进行分析。

(1) 实验课时不能满足教学需要。高中生物和初中生物相比, 知识量大, 课业安排非常满, 生物实验教学出现了课时少的问题。因此教师的教学难度也很大, 教师需要在短短的课堂时间达到新课标和素质教育的教学要求非常难。面对我国新课改的大背景, 需要不断增加生物教学的内容和标准, 但是生物课时却没有相应的增加。在这种情况下, 教师上课只是照本宣科, 给学生讲生物理论知识, 对实验操作持忽视态度。可见课时少和课时分配均匀度低是高中生物教学的主要问题。

(2) 开展实验教学存在形式化现象。现阶段, 我国提倡的是素质教育, 但是学生面临的高考压力非常大。教师在开展高中生物教学过程中, 在心理上缺乏对生物实验课程的重视。高中生物实验教学流于形式化, 很多高中生物实验都是验证性实验, 并不是探究性实验, 造成学生对生物实验缺少兴趣, 参与实验的积极性也不高。在这种情况下, 学生的实践能力和创新能力缺乏提升的空间。因此实验教学流域形式化的现象需要改变。

(3) 教师的实验教学经验比较缺乏。传统教育理念对教师有一定的影响。教师在开展实验教学时, 经验不丰富, 导致出现很多问题。教师如果只注重对学生主体能动性的调动, 不重视其他的教学方法, 很可能会产生教学混乱的现象。此外, 在开展生物实验教学时很可能存在一定的风险, 因此很多教师尝试实验教学的意愿不高。

2. 高中生物实验教学对策探究

以上主要分析了高中生物实验教学存在的问题, 为了更好的达到高中生物教学效果, 需要采取一些有效的对策。以下对高中生物实验教学对策进行探究。

(1) 适当增加实验课程。教学时间和资金投入对高中生物实验教学的开展非常重要。教师开展高中生物教学是根据学校制定的课程标准进行的, 实验教学的时间安排很少, 教师又不能将讲解生物理论知识的时间让学生开展实验。面对这种情况, 学校要采取措施解决这个问题。学校可以专门给学生预留一个时间段, 开展生物实验教学, 对生物实验教学进行加强, 取得更好的实验教学效果, 学生对实验过程和实验结果的印象也会更深。同时学校领导要对流动资金合理安排, 使学校的生物实验设施得到完善。此外国家和社会要加强对学校的扶持, 克服资金障碍。

(2) 创新生物教材原有实验。我国新课改指出教师要加强培养学生的探究能力, 让学生在探究中进行创新。但是因为有一些参考资料, 学生很难对实验过程, 实验结果和实验规律完全掌握。如果按照教材开展教学, 就没有任何新意, 并且这种实验也只是验证试验。因此教师需要研究更有效的生物实验教学方法, 尽量调整原实验, 在原实验的基础上进行创新, 激发学生对知识的探究欲。同时教师要引导学生假设问题, 实验过后对实验进行分析和总结。这样学生的潜能才能得到发挥, 对学生的创新精神才能进行培养, 从而提高学生的创新能力。

(3) 重视对学生动手实践能力的培养。开展高中生物实验教学对学生的发展非常重要, 要调动学生的积极性参与实验。通过探究性实验可以使学生的好奇心和钻研精神被激发, 让学生亲自动手做实验, 教师只是对其进行引导和启发。学生通过实验可以收获成功, 就会热爱上实验操作。此外通过实验操作学生对实验的印象更深刻, 对生物知识的掌握更牢固。

总结

综上所述, 在高中生物教学中实验教学是一种非常重要的教学环节, 可以锻炼学生的动手能力, 提高学生的思维能力, 使学生对生物教学知识的掌握更牢固, 从而调高教学效果。文章主要从“生物实验课时不能满足教学需要, 生物实验教学形式化和教师实验教学经验缺乏”等方面分析了高中生物教学存在的问题, 并从“增加实验课程, 创新原有实验和培养学生的动手实践能力”等方面探究高中生物实验教学的对策。希望通过本文的研究对高中生物教学水平的提升有所帮助。

参考文献

[1]吴幸萍.高中生物实验教学存在的问题与对策[J].生命世界, 2010, 03:87-89.

[2]甘学武.高中生物实验教学中存在的问题与应对策略[J].学周刊, 2013, 12:205.

[3]郭江暖.浅谈新课改下高中生物实验教学的困难与对策[J].中国校外教育, 2013, 14:93.

[4]王立艳.高中生物实验教学存在的问题及对策[J].学周刊, 2016, 02:195.

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析 篇3

[关键词]高中生物

实验教学

探究能力

[中图分类号]G633.91

[文献标识码]A

[文章编号]1674-6058（2016）32-0125

在高中生物教学领域中，实验教学一直是高中生物教学的重中之重。随着教学改革的不断推进，高中生物实验教学变得更加科学、合理，且富有趣味性，能够使学生较快融入学习当中，且由于实验具有实践性，使得学生在亲自动手操作的过程中能对相关知识进行更深层次的探索。这在很大程度上培养了学生的实践能力和探究能力。

一、高中生物实验教学对培养学生探究能力的作用

随着新课程改革的不断深化，高中生物逐渐加大了实验教学的比重，并且强化了实验操作的作用，使得学生的探究能力也获得了本质性的发展。现阶段，实验教学渐渐成为高中生物的主体教学模式，教师以合理、有趣的实验操作内容为教学基础，提高了学生学习生物的兴趣，而且给予学生较多的实践与探究机会，无形中培养了学生的实践能力和探究能力。对学生而言，高中的许多生物知识都是抽象的，不容易理解。通过教师的讲解，他们虽然能够对一部分认知产生改观，但是还不能有效掌握生物知识。而通过实验教学可以解决这类问题，使学生对生物概念形成健全的认知，加深对相关知识的印象，熟练地掌握生物实验技巧，进而提高学生的探究能力。

二、在高中生物实验教学中培养学生探究能力的具体策略

1.提出探究性问题，激发学生的探究兴趣

实验教学作为高中生物教学的核心部分，必然能逐步提升学生的探究能力；但是，高中生物实验较为枯燥乏味，而且长期进行烦琐的实验操作，学生对实验的操作兴趣必然会大打折扣。因此，高中生物教师必须通过一定的教学技巧来提高学生的学习兴趣。提出探究性问题是一种较好的教学技巧，高中生物教师可以在实验开展前给学生提出探究性问题，激发学生的探究兴趣。例如，在做“观察植物细胞的有丝分裂”这一实验时，教师实验前可以向大家询问：“大家知道植物细胞是如何进行分裂的吗？分裂的不同阶段又会是怎样的？”学生会因为这些实验问题对实验操作产生较大的关注，并且为了解开心中的疑惑而迫不及待地进行实验操作。由于植物细胞的有丝分裂实验比较复杂，首先需要进行洋葱根尖的培养和取材，其次要制作装片，最后才是进行显微镜下的观察记录。所以，学生对其中的许多操作都是不清楚的。对此，教师可适当地将探究性问题穿插到实验过程当中，以更好地引导学生进行实验操作。比如，剪取洋葱根尖时为什么要选择上午十点？制作装片时为什么要先对根尖进行漂洗？这样设置探究性问题，一方面可以使学生掌握更多的实验操作技巧；另一方面可以加深学生对实验操作的印象，逐步提高学生的探究能力。

2.安排简单的实验操作活动，培养学生的探究能力

在高中生物实验教学中，教师应当注意实验选题的难度。一味地进行较难的实验操作，不仅容易造成实验的各种操作问题，而且还会导致学生对生物实验产生迷茫感，降低自主探究的兴趣。因此，教师要适当为学生安排一些较为简单的实验操作活动，鼓励学生大胆进行实验操作，让学生从中培养自身的探究能力。例如，“观察人体表皮细胞”和“探究植物光合作用”这两个实验，分别属于简单的观察类实验和探究类实验，教师可多鼓励学生进行类似这样的实验操作。“探究植物光合作用”这一实验实践性较强，许多知识在课本上显得十分抽象，仅仅通过课本知识学习，学生会感到迷茫，而通过简单的实验操作进行植物的光合作用展示，可让学生明确观察到二氧化碳的消耗以及氧气的产生过程，从而使学习变得简单易懂。此外，学生对于这些实验的操作存在着许多不足，必须通过教师的指导才能顺利完成实验。例如，在做“观察表皮细胞”这一实验时，需要用到显微镜，学生不懂得怎么调焦和聚焦，这时就需要教师进行耐心地指导，使学生掌握显微镜的使用原理和方法。最后，对于简单的生物实验，教师也必须要求大家做好实验总结和写好实验报告。这些总结在很大程度上代表着学生对实验内容的掌握程度。通过实验报告的编制，学生能够从中发现自己实验操作中的不足，进而进行改正。

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析 篇4

在高中生物实验过程中，不少学生只重视实验结果，不重视分析结果；只满足于实验的成功，而不愿对实验失败的原因进行分析。造成这种现象的原因，除了是学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识而外，不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法是非常重要的因素。生物学是一门实验性很强的学科，在实验过程是，会有多种因素影响、干扰实验结果，致使实验失败。此时，实验分析就显得很重要：一方面，可以找出并排除影响因素，使实验重做时能获得成功；另一方面，还可以总结出经验教训，甚至可能还有意外的收获、新的发现，这在科学史上是不乏其例的。因此，尽管现行高中生物教学大没有明确实验分析这一目的，而且实验也比较简单，但在高中生物实验教学中，除了使学生达到提高动手能力、了解实验原理和方法、验证所学知识这些目的以外，教育学生辩证地看待实验的成功与失败、教给学生进行实验分析的一般方法、初步培养学生实验分析的能力还是十分必要的！

一、实验分析的一般方法——“四步分析法”

在实验教学过程中，总结归纳出“四步分析法”，即从取材、药品与试剂、步骤及操作、显微镜的使用四个方面对实验进行分析的方法。

１．取材分析

正确取材是实验成功的第一步。有的学生实验失败的原因，往往是取材不正确而引起的，因而在实验分析时，要首先考虑取材是否正确。例如，实验一“观察植物细胞的有丝分裂”（以下简称“实验一”）中，准确切取洋葱根尖生长点部位，是实验成功的前提。一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂相细胞，就是因为切取部位正确导致的，即没有选准根尖的生长点部位。实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”（以下简称“实验二”）中，取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。而在内表皮或紫色很浅的部位取材，往往观察不到或仅有很少紫色液泡。实验三“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”（以下简称“实验三”）中，剪取的是有活性的根，如果是死根、烂根，则观察不到预期的结果。实验四“叶绿体色素的提取和分离”（以下简称“实验四”）中，选取的时片要肥厚、色浓，而老叶、发黄的叶子则不能选用。

２．药品与试剂分析

药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素，要逐一检查，不能忽视。

①关于量的问题。有些实验对药品与试剂的量有一定的要求，如实验四中，丙酮、层析液的量就要按规定使用：提取５ｇ叶片中的色素，用２ｍｌ丙酮是适中的，若丙酮过多，会使色素浓度降低，减少滤纸条上色素的量，使分离效果不明显；若丙酮少了，色素提取又不充分。色素分离时，向烧杯中倒入层析液时，其量的标准是液面不能超过１ｃｍ（距烧杯底），否则将没及滤纸条上的滤液细线，色素就迅速溶解到层析液中去了，结果在滤纸条上得不到相应的色素分离图谱。

②关天浓度问题。实验中，规定的浓度，都是人们经过多次试验后，认为最适合的。实验员在实验前配制药品与试剂时，浓度要配准，否则将会影响学生实验。如蔗糖溶液浓度较高时（高于３０％），会使细胞因发生强烈质壁分离而失水过多，细胞死亡，不能复原。亚甲基蓝溶液在配制时，要求更高，浓度高一点点，就会影响根的活性。

③关于纯度问题。有的实验如实验三，对试剂的纯度有较高的要求，如果所用蒸馏水中混入杂质阳离子，或用自来水代替，则漂洗时，不仅洗去了浮在根细胞表面的亚甲基蓝阳离子，而且也会把吸附在根细胞表面的亚甲基蓝阳离了交换下来；在对比实验中，含杂质阳离子的蒸馏水也会变蓝。

３．步骤及操作分析

步骤及操作是否正确是影响实验结果的主要因素，故应重点分析，主要有以下三种情况。

①漏做某个实验步骤。实验步骤不能少，如实验一中，根尖用１０％盐酸解离后，若不经漂洗直接染色，则染色效果极差，因为根尖上附着的盐酸将和碱性染料起中和反应，从而影响着色；制片时，用镊子尖把根尖压碎，这一步也易漏掉。实验三中根经亚甲基蓝染色后，若不用蒸馏水反复冲洗，在后面的对比实验中，蒸馏水也将变蓝。

②操作方法错误。在具体操作某个步骤时，没有按规定的操作方法做，肯定会影响实验结果。如临时装片制作时，有的学生将盖玻片直接放在清水滴上，这样制成的装片中，气泡较多，严重影响观察。实验二中，应用镊子撕取洋葱表皮，而不少学生是用刀片削或挖，以至取出的表皮较厚，这样在显微镜下也就看不到单层细胞。

③操作不严格。如解离、染色时间不够，漂洗的时间或次数不足。制作洋葱表皮临时装片时，未将清

通过显微镜观察发现，好氧细菌只集中在 ；如果上述临时装片完全暴露在光下，好氧细菌则集中在。恩吉尔曼的实验证明：。恩吉尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处

①。②。③。④。

6、在叶绿体中色素的提取和分离实验中，(1)提取叶绿体中色素的关键主要是：

① ② ③(2)分离叶绿体中色素的关键主要是：

① ②

7、如果将洋葱表皮细胞浸润在与细胞液浓度相同的蔗糖溶液中，这些表皮细胞将。当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离现象，为什么？。

8、在植物栽培中，合理利用光能，可以使绿色植物充分地进行光合作用。合理利用光能主要包括 和 两个方面。如果把绿叶比喻为“绿色工厂”，那么，它的“车间”是，“机器”是。动力是，原料是

，产物是。

9、设计一个简单实验，证明呼吸作用吸收氧。实验材料：种子、广口瓶、短蜡烛、火柴等。实验步骤：

(一)(二)

10、设计一个简单实验，证明呼吸作用释放二氧化碳。

实验材料： 实验步骤：

11、在植物生活需要无机盐的实验中，(1)取甲、乙两支试管，甲试管盛有肥沃土壤的浸出液，乙试管盛。(2)。(3)过些日子，观察结果。

(4)这个实验表明：。12、15只同种并同时孵化的体长约15mm的蝌蚪，随机分成3个组(每组5只)，饲养的水、饲料的温度等条件等同。①组加入甲状腺激素，②组加入甲状腺抑制剂，③组不加入药剂。饲养10d～20d，定时用坐标纸观察，记录蝌蚪的生长发育变化情况。

(1)依据实验的“假设－预期－验证”的原理，该实验的“假设”是。(2)该实验的“预期”(或推断)是。根据“实验对照”原理：(3)～(5)题的供选答案为： A．实验组 B．对照组 C．条件对照 D．空白对照

(3)本实验中，①组属于。(4)本实验中，②组属于。(5)本实验中，③组属于。(6)本实验进行中的关键技术是。

13、某中学生物实验室内有以下几种试剂和用品：

①10－8mol·L－1吲哚乙酸 ②1%龙胆紫溶液 ③10－4mol·L－1秋水仙素溶液(常用适宜溶液)④0.1%亚甲基蓝溶液 ⑤10%HCl溶液 ⑥50%蔗糖溶液

(1)用上述6种试剂和用品分别处理萌发的种子10min，其中细胞仍具有生命力的是上述试剂中的(填序号)。

氧是光合作用的产物。

2、变蓝 没有变蓝 叶绿体是植物进行光合作用的条件

3、植物进行光合作用吸收了蜡烛燃烧和小白鼠呼吸释放的二氧化碳，同时释放出氧气供蜡烛燃烧和小白鼠呼吸。实验装置没有放在光照条件下

4、(1)让叶片内的淀粉运走耗尽(2)对照(3)深蓝色(4)绿色叶片在光合作用中产生了淀粉(5)使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中

5、叶绿体被光束照射到的部位，附近叶绿体所有受光部位的周围，氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所

①一是选用水绵作为实验材料。水绵不仅具备细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察和分析研究。

②二是将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧的影响，从而确保实验能够正常地进行。

③三是选用极细的光束照射，并且用好氧细菌进行检测，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。④四是进行黑暗(局部光照)和曝光的对比实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。

6、(1)①叶片要新鲜、浓绿 ②研磨要迅速、充分 ③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发

(2)①滤液细线不仅细、直，而且含有比较多的色素

②滤纸上的滤液细线不能触到层析液

7、维持原有的状态

不会

因为红细胞没有细胞壁

8、延长光合作用的时间 增加光合作用的面积 叶肉细胞 叶绿体 光能 二氧化碳和水 淀粉和氧

9、(1)取甲、乙两只广口瓶，甲瓶装有萌发的种子，乙瓶装有等量的未萌发的种子，用瓶塞塞紧瓶口，放到温暖的地方。

(2)24小时以后，打开瓶塞，将两支燃烧的短蜡烛分别放入甲、乙两瓶里，观察其燃烧情况。

10、（略）

11、(1)蒸馏水(2)在两支试管中各培养一棵大小相同的健壮幼苗(4)植物的生活需要无机盐；根吸收的是溶解在水中的无机盐

12、(1)甲状腺激素能促进蝌蚪的发育(2)①组变态发育加速，②组变态发育滞后，③组变态发育正常(3)A(4)BC 5)BD(6)用药合理剂量

13、(1)①③④(2)②(3)① 生长素对植物生长的作用与其浓度有关，低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长，根对生长素浓度反应比茎敏感，靠近地面的生长素因重力作用浓度高于上面一侧，细胞生长慢，根弯向地下生长(4)③ 抑制纺锤体形成，使细胞内染色体加倍(5)质壁分离 质壁分离复原

14、(1)（略）(2)红、白2块纸板上的蝗虫很快被鸡吃掉，绿色纸板上的蝗虫被完全吃掉所用的时间比较长。(3)①保护色 ②自然选择

15、设计要点：(1)整个装置应该是密闭的(2)利用细玻璃管设置一个液滴装置，使装置中的气体变化能够观察到(3)整个装置绘图正确

设计原理：种子呼吸释放的二氧化碳被氢氧化钠吸收，使密闭的容器内气体体积变小，从而通过玻璃管内预先安放的有色液滴的位置变化观察到种子的呼吸作用，设置“煮死种子”不进行呼吸的对照实验

16、(4)实验假设：依据植物生长的向光性原理，幼苗应朝纸盒开孔的方向生长，也就是向着光源的方向生长。(5)实验预期：经过一定时间之后，幼苗将弯向光源生长。(6)①单侧光照射 ②对比的参照物

17、(4)实验假设：根的生长与地心引力有关。(5)实验预期：经过一定时间之后，4粒玉米种子的胚根都向下生长。(6)①培养皿中央

东、南、西、北位置

高中生物实验课的教学方法研究 篇5

县级课题申报表

课题名称：《高中生物实验课的教学方法研究》课题负责人：刘建刚工作单位：蓝田县玉山中学职务(职称)：中学二级教师类别(县级)：县级

通讯地址：蓝田县玉山中学

联系电话：***电子信箱：ljiangang2000@qq.com

《高中生物实验课的教学方法研究》

一、课题的提出背景

新的《生物课程标准》明确地提出“提高学生科学素养”这一理念，并将此作为本次生物课改重要目标之一。多年来，我国《生物学大纲》中的课程目标是按照基本知识、能力、态度的顺序排列。实验题型是考查学生能力的有效题型，近年实验题型的比值也逐渐增高。

生物学科中的实验教学一是限于学校的客观条件，二是课时不够，一周两节课，即使没有实验教学任务也是很难完成的。既要发展学生的探究能力，又要解决实验课的重难点，基于此，许多教师盲目追求学生参与，教学成了满堂的自主探索、合作、讨论的过程，课堂成了“乱言堂”，教师成了旁观者，影响教学重难点的解决。课堂教学是实施素质教育的主阵地，如何让学生在有限的课堂教学时间内有效地学习，是我们教师要解决的一个重要问题

二、研究意义

传统的实验课大多是教师课前讲授有关的知识，实验课也只是简单的照本宣科，重复书上的步骤。学生热热闹闹，教师疲于维持课堂纪律，一堂课收效甚微。学生并没有发展相应的探究能力。既要发展学生的探究能力，又要解决实验课的重难点，是一个值得研究的教学问题。把实验融于探究式的教学模式中，即凸显学生的主体地位，也重视教师的主导的功能。耗时的实验操作由师生课余时间完成，探究的过程在课堂完成。

（1）通过本课题的研究形成一种新的实验教学模式，即探究式实验教学。

（2）通过本课题的研究，及探究活动的的开展，使学生亲身经历探究的过程，使学生在探讨过程中逐步建构自己的知识体系，领悟科学探究的方法。从而发展其创新能力、动手操作能力、探究能力。

(3)通过课题的研究和实施，实现探究性学习的教育价值，培养学生进行科学探究的一般能力，获得对科学的兴趣与理解；在体验实践科学探究的一般过程中，学会科学探究的各种技能，领悟科学观念，培养科学精神，养成良好的科学习惯并形成科学的价值观；在整个科学探究活动的过程中，培养学生的独立性、自主性，培养问题意识、研究意识、交流意识与合作意识，为学生的可持续发展和健全人格奠定基础。

(4)通过此课题的研究，提高教师的反思与行动研究的能力，提升教师实施科学探究的能力，促进教师的专业化发展和专业水准的提高，也是目的之一。

三、研究内容

本课题主要研究的是高中生物实验课的有效性教学主要涉及如下方面

（1）实验课中课堂的导入

导入是课堂教学的重要组成部分，是整个教学过程的起点，因此，导入的设计在知识深度上必须具有可行性，在实施教学目标上要把握方向性，在设计的形式与内容上要增强趣味性，在思维的训练上要具有启发性，在情感意志的培养上要具有引导性，为完成知识的传授、能力的培养及思想教育，创造一个良好的开端。

（2）实验课中探究问题的设计

思维总是从问题开始的，提问是最古老的教学方法之一。有质量的提问是一节课的课眼所在，是激发学生探究欲望的钥匙。也是教学重难点解决的重要途径之一。设置什么样的问题才能调动学生的积极性、激发学生的兴趣，究竟哪些问题能够真正成为学生学习的“任务驱动”，探究过程中学生自主活动的重点是什么，教师重点指导探究的哪些方面，如何引导学生探讨问题，而不偏离教学的重难点。

（3）实验课中分组讨论的组织与设计

对于教师提出的问题，教师就不能自己自问自答，这样会使学生产生思维上的惰性，而是应当巧妙地鼓励他们进行讨论，各抒己见，集众家之所长，从而获得问题的答案。而分组合作既能锻炼学生的合作意识，又能激发学生的竞争意识。

（4）实验课中教学手段现代多媒体课件教学方法的引用、学生自主学习的指导

四、理论依据

由于在教学中多次用到情境式教学法，而在教学中创设教学情境的主要理论依据是建构主义，建构主义的基本观点：

1、知识观 科学知识是个人和社会建构的，因而知识是暂时的，不是绝对的，传统知识观认为：知识是客观的，一成不变的，以教材形式呈现。新观点认为：知识只是看作通过个人的经验和探索发现的，即认知个体在与周围环境的相互作用中逐渐构建起来的关于外部世界的认识。

2、学生观 学习者并不是空着脑袋进入学习情境中的。，在日常生活和以往各种形式的学习中，他们已经形成了有关的知识经验，对任何事情都有自己的看法。即使是有些问题他们从来没有接触过，没有现成的经验可以借鉴，但是当问题呈现在他们面前时，他们还是会基于以往的经验，依靠他们的认知能力，形成对问题的解释，提出他们的假设。学生不是知识被动的接受者，而是知识意义的主动建构者，即学生是现实客体的变革者，是知识发生过程的探索者，是新的认知结构的建构者，所以学生是知识建构的主体，学习的主体是学生，所以尽可能引导学生进行自主学习。

3、教学观 认为教学过程具有生成性和建构性，教学过程的生成性有三个层次的含义：

①知识是在认知个体与环境的相互作用中逐渐形成的，教学过程是在教师的指导下、引导下，学生通过与环境的相互作用从而进行知识建构的过程，所以教学中教师必须为学生提供良好的环境，加强学生与环境的互动。

②新知识是在与学生的原有认知基础的相互作用中逐渐生成的，教学过程就是促使学生不从原有认知结构生成新的认知结构的过程，所以教师必须激发学生的原有认知结构，为学生新知识生成打下基础，搭建平台。

③知识是在认知个体之间的相互作用逐渐形成，教学过程就是学生与他人（学习伙伴）的对话、合作、互动中逐渐形成自己的认知结构的过程，通过学生将新知识与原有的知识经验进行对比性的学习，教师要组织、鼓励学生之间、师生之间合作学习、协作学习。

五、课题研究方法：

1、问卷调查法：通过设计调查问卷，抽样调查，作出分析报告。

2、读书研究法：多渠道收集、整理、运用与本课题有关的理论以及寻求理论与实践的创新。

3、归纳总结法：探究历年生物实验题型特点、答案要点组成规律，归纳出共同的特点。通过总结找出共性的东西，使之成为实用的答题技巧。

4、实践检验法：运用于教学实践，检验效果，并予以完善。

六、研究的过程：

（一）、准备阶段（2013年10月——2013年11月初）

理论学习是实施教育行为的指南，对课题我学习大量的教学理论书籍，如《给教

师的建议》《普通高中生物课程标准》和《中学生物教学参考》、《新课程标准》、《走进新课程》、《新课程课堂教学设计》等，收集有关资料，成立课题研究组，并进行明确分工。

1、了解中外有效课堂教学的各种观点。

2、了解近年生物高考中实验题的类型变迁。

3、学习研究《普通高中生物课程标准》

（二）、实施阶段（2013年11月——2014年5月）

1、2013年12月：研究高中生物实验课堂的有效教学，并尝试写出教学案例《实验课中习题的巧妙运用》

2、2014年1月：学习研究苏霍姆林斯基的《给教师的建议》，完成读书笔记《永不放弃你的学生》。

3、2014年2月——2014年5月参加继续读书总结并撰写《探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化》《高中生物实验课中显微镜的使用的教学》《争取学生热爱你的学科》《创新课堂教学模式》《寻求新课改中教与学的“黄金分割点”》《潜心修炼 自成风格—— 魅力生物教师的课堂雕琢》等文章

(三)、总结阶段

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析 篇6

http://sw.fjjy.org 生物答题技巧系列之七•植物激素调节相关实验设计与分析题的答题

技巧

一、命题角度

近年高考对植物激素调节的考查主要涉及实验设计与分析，命题形式可分为：①考查实验目的和实验步骤的设计；②预测实验的结果、总结实验结仑；③考查实验原理和实验假设；④分析实验过程、比较实验数据、关注可能出现的误差及原因等。

二、应对策略

(1)熟悉教材中的经典实验：对实验选材、实验条件的控制、对照实验的设计、实验结果的分析验证等做深入剖析，树立正确的科学思想并掌握科学的思维方法，迁移应用。(2)掌握正确的解题思路：①明确实验目的和要求：实验目的—般都能直接从题干中读取，也可间接通过实验步骤、实验变量，总结得出。②明确设计实验的原理：一般在题干中能找到实验原理，即使在题干中找不到，它也是教材中最基本的生物学知识和生物学原理。③正确选择材料和用具：目前，实验所给材料和用具都必须使用，此点可作为验证你的实验设计是否合理的依据之一(题目已经给出)。④合理安排实验步骤：根据实验目的，明确实验设计的方向，确定实验变量，设计对照实验，在遵循相关原则的基础上理清实验步骤；此外，要加强训练，提高能力。⑤对实验结果做出预测和分析：要分清实验类型。验证性实验，预测的实验结果应与实验的假设相一致；探究性实验是对未知事物进行探索，其结果往往有多种可能，且一个结果对应一个相应的结论。⑥得出科学的结论：关键是找到实验中隐藏的因果(逻辑)关系。此外，还要多关注以识图分析题的出现的有关植物激素的试题，此类试题多以生产、生活为主要背景。

三、典题例证 I 例 许多实验研究生长素(IAA)对植物生长的影响模式，如用玉米胚芽鞘作为实验材料： 实验1：将切除的胚芽鞘尖端放于琼脂块上(图1)，移去尖端后，将琼脂切成体积相等的若干个方块，将方块不对称地放在除去尖端的胚芽鞘上，实验保持在完全黑暗处进行12h，每个胚芽鞘弯曲的角度以图2的方法测量，并计算平均值。每次放入等面积、等体积琼脂块中的胚芽鞘尖端数量不同，这样重复上述过程。

实验2：用含有不同浓度IAA的琼脂块代替胚芽鞘尖端进以步实验。

上述两个实验的结果如图3和图4所示。

·1·

“高中生物颖韬工作室”整理

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(1)绘图表示，如何将琼脂块放于胚芽鞘上，才能得到如图3所示的结果?(2)为什么实验要在完全黑暗处进行?。

(3)解释实验2的结果：IAA从0～1．3ulmol·L过程中。(4)根据图示实验结果，两种实验条件下的最大弯曲角度分别为、。[解析] 本题综合考查生长素的作用及定量实验研究。虽然本实验与教材中介绍的实验有一定的区别，但基本原理是相同的，即以教材中经典实验的设计思路为思考出发点，理解、分析和设计实验，这是应对此类实验设计题的关键。为考查IAA对植物生长的影响，可将含生长素的琼脂块放在胚芽鞘的一侧，用来测定促进生长的效果，弯曲角度越大，说明促进生长的作用越强。但生长素的促进作用是在一定浓度范围内有效的，超过此范围，反而有抑制作用。通过对图4的观察，可知在超过1．3ulmol·L－1后，弯曲角度下降。

[答案](1)如图所示

－(2)防止在光下光照不均匀，或者是单角度、单方向光照影响实验结果(3)IAA浓度低，促进生长；IAA浓度高于1．3ulmol·L－1时，弯曲角度开始下降，说明促进生长的作用降低(4)15度 18度

高中生物实验教学评价的探究 篇7

新课标的核心理念是强调培养学生的自主学习能力和探究能力, 因而倡导教师加强实验教学环节, “应尽可能多地让学生参与实验和其他实践活动”, 并培养学生严谨的科学态度、实事求是的作风和认真细微的学习习惯。文章先介绍有效性和生物实验教学有效性的概念, 然后探究生物实验教学评价的有效性。

一、对有效性及生物实验教学有效性的理解

1. 对有效性这一概念的理解

有效性应该包括以下三个方面, 即有效果:指对教学活动结果与预期教学目标的吻合程度的评价, 它是通过对学生的学习活动结果考查来衡量;有效率:教学效率=教学产出 (效果) /教学投入或教学效率=有效教学时间/实际教学时间×100%;有效益:指教学活动的收益、教学活动价值的实现。

2. 生物实验教学有效性的理解

生物实验教学有效性应突出体现生物实验的基础性、普及性和发展性, 使生物实验教学面向全体学生, 实现人人学有价值的东西;不同的人在生物实验学习上得到不同的发展。

生物实验教学有效性要关注教学效益, 它要求教师有时间和效益的观念。教师在实验教学设计时, 应充分考虑教学效益的问题;教学效益要突出关注学生的能力的培养和素质的提高;不仅要关注学生的实验过程和结果, 更要关注学生在实验中和实验后的发展变化及能力的提升。

二、生物学实验教学评价的有效性

从高考改革的趋势看, 命题正由知识立意向能力立意方向发展。从这几年的理科综合测试看, 实验试题不再是课本中的实验, 而是一个全新的情境, 考查的是设计和完成实验的能力。这种能力要求学生能灵活应用所学的自然科学理论、实验方法和仪器, 设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。在评价方法上, 可以采用定性与定量相结合, 过程评价与结果评价相结合, 教师评价与学生自我评价相结合等多种形式。因为实验能力是学生学习能力的一种综合表现, 任何一种评价方式都有其局限性, 只有多种评价方式互补、综合运用, 才能全面、客观、准确地反映学生实验的真实水平, 才能达到实验教学的有效性。下面就本人及我校生物教研组对生物实验教学评价的有效性的做法进行简单介绍。

1. 通过授课教师的自评, 提高实验教学的有效性

随着高考的改革, 实验设计能力的培养在生物实验教学中逐渐摆在了重要位置, 所以平时要扎扎实实搞好生物实验教学, 多开展探索性实验, 激发学生创造性思维, 培养科学研究的方法。同时教师可以利用自评加强教师自己的反思意识, 要求每一节生物实验课不断地反思自己的日常教学行为, 不断改进和完善实验教学, 提高实验教学的有效性。

2. 通过小组或学生自评, 提高实验教学的有效性

科学是探求意义的过程。师生在探究活动结束后回头思考探究的整个过程, 大大提高了学生参与的自主性:对于学生有创意的想法, 教师要及时给予鼓励, 在课堂上营造一种敢于创新、乐于创新、积极创新的学习氛围, 让学生获得成功的体验;还有助于合作小组取长补短, 学会科学的思维方法和研究方法。这样做, 我们会因为学生的出色表现而体验到教学的快乐。同时增加实验的探究性内容, 为学生提供“自主、合作、探究、思维”的学习氛围, 转变学习方法, 培养学生的创新精神和和实践能力及归纳总结能力。

通过对实验教学有效性的小组或学生自评, 认识到自己的不足, 从而改正自己的不足。找出不足之处, 这样不仅增强学生敢于发现自己缺点和不足的勇气, 还培养其诚实的品格, 陶冶其情操。在自评实施过程中, 教师还可以对学生的评价进行总结, 并在集体中表扬和宣传, 树立榜样, 以榜样的作用激励其他同学, 促进更多的学生认真开展自评, 让学生有效的关注自己的进步或发展。

3. 通过听评课活动, 提高实验教学有效性

提高课堂教学质量是教学质量管理的重要环节, 通过本校或校际的教研听课活动, 进行生物实验课教学研讨, 通过评课活动检测生物实验教学的有效性, 在评课中要求体现新课程理念, 运用“听课质疑”和“听课建议”等栏目, 促进实验的教研, 为授课的反思和改进, 为下一节课有效性的提高奠定了良好的基础。

总之, 根据现阶段生物实验教学实际, 作为高中一线教师只能从师生自评、听课互评等实际行动来探究生物实验教学评价的有效性, 我坚信随着生物实验教学有效性评价的不断完善, 实验教学效率也会随之提高。

摘要：《普通高中生物课程标准》明显增加了实验教学的内容和深度, 对高中生物教学提出了新的要求和标准。因此, 对高中生物实验教学的评价进行了探究, 供生物实验教学及评价参考。

关键词：生物实验,有效性,实验教学评价

参考文献

[1]傅道春, 徐长江.新课程与教师角色的转变.教育科学出版社, 2001.

[2]高中新课程评价改革.内蒙古人民出版社, 2004.

高中生物实验教学探究 篇8

【关键词】高中生物 实验教学 有效方法

在实际的教学中，教师越来越体会到将生物知识点的讲解与实验结合起来，能够收到更好的教学效果，学生也越来越感受到将生物知识点的学习与实验结合起来，能够使学生更好的理解知识点。实验不仅是生物学的一个重要知识板块，辅助学生更好进行生物学科学习的工具，也是提升学生动手能力的有效途径。教师在实验教学的过程中，采取有效方法能够使学生更加高效的进行生物学科学习。

一、有效掌握与实验相关的理念

实验具有很强的实践性，需要动手亲自进行实际操作，实验的这一特点使人们认为，实际的操作能力决定了实验的成败。虽然实际操作步骤对学生的實验学习十分重要，然而学生掌握与实验相关的理念也十分重要。在实验过程中需要学生注意的问题有很多，学生只有注意到方方面面，才能使实际的操作活动更加顺利的进行。而学生在实际操作过程中需要注意很多问题，教师必须要在思想中形成一种意识，这样才能更好地指导学生的实际操作活动，这就要求教师在教学的过程中，能够对学生进行与实验相关的一些理念进行教学。

二、将拆分法运用到实验教学中

实验是一个对学生的知识水平与能力水平，要求都很高的活动，尤其计入高中阶段，学生要进行一些比较复杂的实验活动，更是对学生提出了较高的要求。尽管实验对学生的要求比较高，然而教师在教学的过程中也不可操之过急，应该从简单的操作出发，从细节出发，越是复杂的实验，涉及的实验器材越多，需要学生注意的问题越多，如果学生的基础不牢固，在做较为复杂的实验的过程中，就会出现各种各样的问题，最终影响实验结果。

针对高中阶段学生要进行的实验较为复杂的情况，为了更好的提升学生的实验能力，教师在实验教学的过程中，可以对实验进行拆分，对不同的实验步骤与环节进行详细讲解，使学生真正吃透每一个环节的作用与意义，然后再将各个环节有效串联起来，自然学生就能够更好的对整个实验步骤进行操作。

三、对实验器材教学引起重视

实验器材是学生进行生物实验的基础，如果没有实验器材学生的实验活动就无法进行。然而在实际的教学中，教师往往将注意力集中于对学生进行与实验步骤相关的教学，对实验器材的教学却没有引起重视，以至于学生在实验的过程中即使能够有效的掌握实验步骤，由于难以有效的操作实验器材，对学生的实验活动带来较大的麻烦。教师在教学的过程中应该对实验器材的教学引起重视，不管是简单的实验器材，还是操作难度较大的实验器材，教师都要对学生的使用情况进行严格把关，使学生能够准确无误的使用。教师在引导学生掌握有效的实验器材使用方法的过程中，也要实现理论与实际的有效结合，一方面从理论的角度对学生讲解该如何正确使用，另一方面要让学生到实验室进行实际操作，切实使学生牢固掌握相关的使用方法。

四、将理论知识的教学与实验结合起来

本人作为一名高中生物教师，在实际的教学中发现虽然学生需要到实验室做实验，进行实际的操作，表面看学生在做实验的过程中已经脱离了理论知识，实际上实验活动与理论知识有着密切的联系，并且二者的学习，起着相互促进的作用。教师在实验教学的过程中，将理论知识的讲解与实验结合起来，对学生理论知识的学习有很大帮助。生物学科不仅研究人们能够用肉眼看到的现象，还研究很多人们用肉眼无法看到的现象，这就对学生理解知识点提出了挑战，如果能够借助于实验，学生在理解知识点的过程中难度就会大大降低，并且实验现象还能够有效调动学生的学习兴趣，使学生更好的对生物现象进行研究。

将理论知识的教学与实验结合起来对学生的实验学习有很大帮助。学生的实验活动必须有理论知识的指导，教师一边对学生进行理论知识的讲解，一边让学生做实验，能够使学生更好的认识到一些实验现象的深刻内涵，学生对实验的每一个步骤都理解，自然能够收到更好的实验效果。

五、借助于多媒体进行实验教学

在现代高中生物实验教学的过程中，教师要讲究方法与技巧，同时也要积极的将多媒体运用到实验教学中去，使很多实验现象能够更好的展示出来。虽然随着现代教学的发展，高中实验室的实验器材更加丰富化，学生到实验室做实验的机会也越来越多，然而高中生物教材上涉及到的一些实验现象，是在一般的实验条件下难以完成的，为了将更多实验现象更好的展示给学生，教师在教学的过程中就应该注重有效应用多媒体。将多媒体与生物实验结合起来，能够收到如下良好的教学效果：

（一）多媒体有助于提高学生的生物实验兴趣

教师在通过多媒体将一些实验现象展示出来的过程中，较之于教师对学生进行实验演示，或者学生到实验室做实验，对学生能够产生更大的吸引力，对培养学生的实验兴趣有很大的帮助。教师在通过多媒体将一些实验现象展示给学生的过程中，如果能够穿插一些学生喜欢的元素，对提升学生的实验兴趣会产生更大的帮助。

（二）使学生了解更多实验

对于在课堂上或者实验室难以完成的实验，教师可以通过多媒体展示出来。例如：对于一些植物的生长变化，在实验室短期内很难有效的观察到其生长情况，而通过多媒体能够将一些植物的生长变化全面的呈现出来，能够很好地将学生的注意力吸引到了课堂教学中来，同时也使学生对知识点留下了深刻的印象。

高中生物实验分析答题 篇9

1.识标：弄清纵、横坐标的含义及它们之间的联系，这是解答此类习题的基础。

2.明点：坐标图上的曲线有些特殊点，明确这些特殊点的含义是解答此类习题的关键。若为多重变化曲线坐标图，则应以行或列为单位进行对比、分析，揭示其变化趋势。

3.析线：根据纵、横坐标的含义可以得出：在一定范围内(或超过一定范围时)，随“横坐标量”的变化，“纵坐标量”会有怎样的变化。从而揭示出各段曲线的变化趋势及其含义。

高中生物探究式实验教学设计研究及案例分析 篇10

化学实验过程本身就是一个探究的过程，学生在实验过程中能够发现有探究价值的问题，通过实验可以收集解决问题的证据，还可以运用实验检验结论的合理性，并能从中体验科学家科学探究的方法，获得探究的乐趣和成功的喜悦。为了有效地促进学生发展，在我国新一轮基础教育课程改革中强调“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”[1]。这在一定程度上改变了原有课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，特别强调学生在学习过程中的自主学习、探究学习、合作学习。这种学习方式的改变，将科学探究引入了化学课堂，力图通过化学实验教学这一途径，全面体现化学新课程的全新理念，探索化学实验教学的新体系。

1 人教社新、旧版化学教材中实验的变化

1.1 增加“探究性”实验栏目

较旧版教材，2007年版人教社高中化学新教材增加了“科学探究”实验栏目，并且比例较大，“科学探究”实验占实验总数的25%。新教材没有严格区分学生分组实验和演示实验，在设置上，实验内容与化学知识紧密配合，提倡“以生为本”，采取教师指导下学生亲自实验、亲自体验的教学形式。教材中涌现出了一些新的实验呈现方式，如：实验活动陈述式、实验情境创设式、激励质疑式、引导探究式、总结提炼式等，可见新教材注重对学生探究能力的培养。

1.2 强调学生要更多的参与探究性实验

化学实验作为研究化学的重要手段，逐渐成为学生认识化学世界的工具，更是吸引学生主动学习化学的重要动力[2]。旧教材在每个实验后面都有相应的实验现象和解释，所以设置的表格非常少，而新教材中许多实验现象和数据必须在实验过程中才能够得到，实验结束后由学生自己去整理填写。这说明新教材为了发挥实验在培养未来公民科学素养中的重要作用，采用预先设置大量过程性客观题的方式，“强制性”的让学生参与动手实验，获得第一手数据。

1.3 新教材化学实验呈现鲜明的探究性思想

新课程标准中提出“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。化学实验在中学化学教学中应当成为学生探索、发现、验证知识的重要手段[3]。旧版本教材中有关实验探究的内容基本属于验证性实验，而新教材中的实验则更加突出了以学生为主体的教学思路，不仅做到了探究性活动内容与知识内容结合，更加注意探究能力和实践能力的培养，因此加强实验探究，发挥其重要的作用，是实现高中化学新课程标准的关键之一。例如：实验二氧化氮跟水反应（3NO2+H2O=2HNO3+NO），旧版教材中只是简单介绍了工业上利用该反应制硝酸时，为了提高吸收效率，同时避免污染，需要补充过量氧气，多次氧化NO、多次吸收。学生对此理解不深刻，印象肤浅。新教材将该实验更改为设计实验：提供一试管NO2气体，其他药品和仪器自选，实验要求尽可能多地使NO2被水吸收，通过该实验设计，对工业生产硝酸有哪些启示？通过这一实验设计，不仅使学生明确了对原料（NO2）的充分利用、为保护环境要减少有害气体（NO）的排放等道理，还培养了学生实验设计的能力。

2 实验设计与探究试题的特点

2.1 创设情境、体现创新

“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”当前教育的根本目的就是培养具有创新能力的高素质人才[4]。纵观新课标高考中各省份的化学实验试题，多数以创设新颖情景为出题口，主要体现在以下三个方面：一是多数高考试题虽然取材于教材，但在药品使用、仪器拓展、实验操作、实验步骤等方面做了优化和创新，有时则是对教材上多个实验进行“组团”式考查（如2010年新课标全国理综卷实验题）；二是关注实验过程的创新。如实验原理、实验条件的创新，实验途径及步骤的创新（如2008年新课标全国理综卷测定铁元素含量、2009年探究碱式碳酸铜组成的两种方法）等；(化学教学论文 )三是大多数探究性试题的情景都是目前社会生活、科技、资源、环境等热点问题。这就意味着学生中学化学知识考查不仅要有“知识性”、“学术性”，还要有“社会性”和“时代性”。

2.2 考查基础、侧重综合

从近几年高考实验试题来看，所考查知识源于教材中的典型实验，但“立足教材、高于教材”。中学最基础的内容依旧是考查的重点，但试题的综合性更强。考查要点包括重要物质的制备与性质、实验原理、基本实验操作、重要仪器的使用等。命题经常以元素化合物知识为载体，将实验原理、计算、设计、评价、推断融合在其中，把能力的考查提升到一个更高的高度。在新课标高考中定量实验更是高频考点。

2.3 重视能力、提高要求

新课程背景下高考中的实验题着重考查学生的三种能力：（1）实验设计和评价能力。在实验设计方面重点考查实验操作、仪器的选择与连接、局部装置的优化、化学原理的验证、实验步骤的补充与设计等。在评价方面侧重考查局部实验装置的优、缺点并进行改进，实验原理的评价，实验数据误差分析等；（2）实验表达能力。命题人往往要求学生把设计目的、具体操作、实验步骤、实验现象、实验结论等用语言表达出来。在作答时一定要注意两点：一是要注意叙述的有序性，为了完成某个操作需要几步进行，观察到某些实验现象，要把每一步叙述到位，如检查气密性，一般要有构造密闭体系、改变压强、产生相关现象、得出结论四步。二是要用规范的化学语言叙述，杜绝使用口头语，如“通入二氧化硫气体”不能说成“加入二氧化硫气体”；少量二氧化碳通入澄清石灰水，现象应为“溶液变浑浊”，而不能表述成“溶液变白”；（3）计算能力。从近几年新课标高考试题来看，定量实验是考查的高频考点。考查的模式主要有两种：一是“数据的测量→数据的处理→得出结论”型；二是“给出数据→分析数据→发现规律”型。无论是哪种题型都可能会涉及数据的处理和对计算能力的考查。

3 实验设计与探究题的解题策略

3.1 思考问题的顺序

1）思考实验考察的核心问题。如为达到实验目的选择的实验路线、方法是否恰当；实验原理是否科学、合理；所选用药品与仪器是否简单合理；实验现象是否直观、明显（是否有干扰）；实验过程是否安全、环保。

2）思考常规实验操作。回顾与本实验有关物质的制备、净化、吸收、存放、环保、安全等问题，还要注意实验的具体目的：是否需驱赶空气装置、需防止空气中的CO2、H2O进入装置等具体问题。

3）思考常规实验仪器及装置的连接顺序。一般为气体发生装置→净化装置（包括干燥、净化、除杂）→主体实验装置→尾气处理。有些实验还需要增加驱赶空气装置、防倒吸装置、防止空气中有关气体进入等装置。

4）思考实验操作的顺序以及要求注意的相关问题。实验操作顺序一般为：连接仪器→检查气密性→装药品→进行实验。仪器连接一般按照从下至上、从左到右的顺序。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，检查装置气密性的方法依装置的特点而定，然后装入药品进行后续操作。

5）思考实验现象，得出合理结论。为了答题全面，回答实验现象时一般也是按照实验装置从下至上、从左到右的顺序进行观察，根据实验中观察到的现象推导出实验结论。

3.2 结合具体类型科学作答

1）物质制备型。单纯从应试角度来看，所见到的制备类实验，从左到右，一般会出现下列几部分装置：气体（物质）制备→除杂→干燥→主体实验→（尾气处理）→（收集）→（净化）。括号中的装置不同的实验会有所取舍。遇到具体实验问题时，只要对照上述装置路线进行适当的取舍，就可以理清命题人的目的了。就近几年的高考实验试题看，制备实验中实验装置除了上面这几部分基本装置外，为了使实验更加科学、合理、完美，经常出现改进、优化类装置，如水浴加热装置、防倒吸的装置、平衡压强的装置、不同气体充分混合装置、冷凝回流的装置、冷却收集的装置等。应该扎实地记住上面这几部分装置，当题中给出装置时，可以对照上述顺序把整套装置划分为几个模块，便于理清思路。当需要自己设计制备装置时，可以把它作为路线图，便于设计最佳的制备方案。物质的制备中往往涉及到多个物质之间的相互转化，从起始物质到最终产物的实现可能存在多种途径，如何从这几种途径中选择最佳方案？关键是对制备原理的选择，此选择以原料和产物的性质为基础，以操作过程的简捷与可操作性为前提，以原料的利用率和产物的产出率为终极目标。

2）性质验证型。此类问题一般解题思路为：分析物质的结构确定所属类型→典型代表物的性质→推测其可能具有的性质→推测可能发生的化学反应→利用反应产生的现象证明是否具备这样的`性质。此类题型主要有两种：一种是条件限制型的，即对实验试剂、检验方法、实验装置做了限定，需要根据命题人的思路进行探究并作答。作为应试题目，限制型的题目是考查的重点；另一种是开放型的，即不论哪种实验方法只要能达到验证目的即可。解决限制型的试题首先要根据题设条件综合分析命题人的意图，弄清整体思路，然后再具体作答，切忌自己主观臆断，否则得到的答案往往与标准答案相差甚远。其次要注意验证某性质一般应通过某个具体化学反应的实验现象来达到验证目的，因此做这类题目时要排除其他干扰因素对验证的影响。如探究二氧化硫与过氧化钠的反应：二氧化硫与二氧化碳在组成上具有相似性，于是可以推测二氧化硫可能与过氧化钠反应生成亚硫酸钠，但考虑到二氧化硫具有还原性，所以与过氧化钠反应时还可能生成硫酸钠，因此，就可以根据亚硫酸钠与硫酸钠的性质，设计合适的化学反应，从而验证二氧化硫和过氧化钠可能发生的反应。

3）定量探究型。定量实验的核心是“定量”，因而实验的设计应围绕定什么量、如何定量、如何精确定量等一系列问题设计简单定量实验方案。高中定量实验教学可分为定量验证和定量分析。如一定物质的量浓度溶液的配制和气体摩尔体积的测定，这类实验可深化对概念的理解，属于定量验证类实验。其实验原理是已有的概念和相关的定义式，因此需要测定的目标量是十分明确的。硫酸铜晶体中结晶水含量的测定和酸碱中和滴定实验等属于定量分析类实验，实验中实验原理的设计需要先找到合适的相关反应并确定计量关系，然后围绕实现实验原理、准确测量展开关于操作原理和仪器原理的讨论，完成实验设计。定量探究实验的重点是对数据的分析和处理。对数据的分析要注意不仅要看数据是否在误差允许范围内，还要就数据的测定环境进行分析，尤其是气体体积数据，在多个反应共存时，往往用守恒法或关系式法处理数据。

4）假设探究型。这类题一般由两部分组成，一部分是提出若干假设（猜想部分），另一部分是对其中的某种假设做出验证（实验设计部分）。这类题集基本仪器的使用、物质的检验、实验设计等于一身，综合考查考生的实验能力。解决这类问题需要明确科学探究的一般步骤：主要有“提出问题→猜想假设→科学探究→得出结论”4个步骤，一般情况下提出问题主要由试题本身在题干中提出，而“猜想假设→科学探究→得出结论”3个步骤是学生作答的关键所在。

总之，开展化学实验教改一个关键点就是要实现实验教学模式的转变，从传统的注入式向以探究式为主的教学式的转变[5]。新课改教科书中的化学实验为学生创设了亲身参与实践的情境，具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。教师在进行化学实验设计与探究性实验试题教学设计时，应突出以学生为本，突出学生在课堂上的主动性、探究性、创造性和差异性，在特定的课堂环境中根据学生的认知和情感需要，因势利导地组织学生参与到自主创新的探究性学习环境中来，只有这样，才能让课堂真正成为唤醒学生潜能、促进学生自我发展的舞台。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部。普通高中化学课程标准（实验）[M].北京：人民教育出版社，2003,（1）：42.

[2]江合佩。新课程背景下高中化学实验教学的实践与反思[J].化学教与学。2012,（4）：59-62.

[3]钱胜，冯红霞。浅谈当前“化学实验改进”的不良倾向[J].化学教育，2011,（1）：60-62.

[4]周南华。浅谈实验教学中创新能力的培养[J].贵州教育，2002,（10）：37-38.

[5]徐琴。新课程下高中化学实验教学策略探析[J].中学生数理化，2012,（6）：4.

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★ 小学奥数试题解析之比例问题

新教材下的高中生物实验探究研究 篇11

生物是一门以观察和实验为基础的自然科学，要求学生能动脑动手地“学”科学，改变过去以书本为主、实验为辅的教与学的方式，把实验地位空前提升。生物探究性实验的实质就是学生自主地进行实验，在实验前对于将要得到的实验结果并无真正了解，通常由学生自主地进行各种探究活动，包括形成问题、提出假设，提出模型，进行实验、观察、测量、制作，对观测结果或实验数据进行分析解释、评价和交流等，教师只做组织引导。让学生在实验中改变长期以来一直恪守的被动地接受教师知识传输的学习方式，即偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用的学习方式，在帮助学生开展有效的接受性学习的同时，将学生置于一种主动探究并注重解决实际问题的学习状态；改变学生只是单纯从书本学习知识的传统，让学生通过自己的亲身体验来了解知识的形成和发展过程，提高他们学习生物的积极性和主动性，真正把教学的重心放在培养学生的创新精神、实践能力和终身学习的能力上，让学生养成爱观察、爱实验的习惯。

同时在高中生物教学中可以帮助学生提高五种能力：

一、理解能力

理解所学自然科学基础知识的涵义及其适用条件，能用适当的形式（如文字、公式、图表）进行表达。并能够正确解释和说明有关自然科学现象和问题，即不仅“知其然”，还能“知其所以然”。

二、推理能力

能够根据已知的知识和题目给定的事实和条件，抽象、归纳相关信息，对自然科学问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。

三、设计和完成实验的能力

生物学是实验性科学。生物学的概念、原理和规律大多是由实验推导和论证的。教学过程中的实验有助于加深学生对自然科学概念、原理和规律的理解，也有助于培养学生的科学态度和创新精神，实验能力也是考生将来从事科学研究的基础。

四、获取知识的能力

自学是人类获取知识的重要途径。自我获取知识的能力，即能够敏捷地接受新知识，与已学过知识结合、重组、转换、迁移和解决问题的能力。人们对自然界的各种现象和规律通常是用文字、图、表来描述的，与文字相比，图、表描述自然科学的研究成果具有直观形象的特点。因此读懂自然科学方面的资料，看懂图、表所包含的信息，能从文字、图、表中提取所需的信息，并从中找出规律是一个非常重要的能力。

五、分析综合能力

能够独立地对所遇到的问题进行具体分析，找出起重要作用的因素及相关条件，能够把一个复杂问题分解成若干较简单的问题，找出它们之间的联系，能够灵活地综合运用生物学的知识解决问题。

在高中生物课程中进行实验探究，就是要学生在知识和概念的理解方面、“做”科学的技能和活动能力方面、态度和思维习惯方面得到充分的发展。相比较传统教学模式，实验探究式教学模式有以下优点：①有利于学生扩大信息来源，通过查阅资料，看到生物学带给人们的好处，知道为什么要学习生物，深入理解所学知识。只有当学生有了学习的欲望，才能学好生物。②有利于培养探究能力、养成科学态度和科学精神。时代在发展，社会在进步，管用一生的教育教学根本不可能存在了。新时代的人必需活到老，学到老，在学生时代主要是为终身学习打好基础，掌握一定的探究能力，有正确的科学态度和科学精神。③有利于提高学生的协作精神、信息处理能力和自我评价能力。查阅过程中得到的信息很多，学生通过积累懂得分工合作、分享成果；学会该怎样取舍。④有利于个别化教学的实施。

高中生物实验设计题解题研究 篇12

一、实验设计题的解题思路

1. 明确实验目的

无论是哪种类型的生物实验, 实验目的永远是整个实验设计题中的核心内容。生物实验设计题大致可以分为验证性实验和探究性实验。例如, 为探究光照情况对于植物吸收矿物质元素的影响程度, 通过以下材料及实验用品设计实验, 材料和用品包括:缺少N的完全培养液, 适量浓度适宜的Na NO3, 广口瓶和量筒等玻璃仪器, 生长情况大体相同的多株同种植物幼苗。通过题干可知, 本题属于探究性实验, 实验目的是探究光照情况对于植物幼苗吸收N元素的影响程度, 其中控制变量是光照。

2. 明确实验原理

生物实验设计题的实验原理大部分来源于课本中的学习内容, 另外还有一部分是课外的延伸知识, 需要学生从题干中理解并运用。实验原理一般指实验过程中需要运用的科学原理和相关的实验方法。例如“验证唾液淀粉酶是蛋白质”实验题, 通过结合教材中的相关知识可以得知, 鸡蛋中蛋清的主要成分就是蛋白质, 通过双缩脲反应, 即使蛋白质与Cu SO4在碱性环境中反应生成紫红色物质。这就是证明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质的实验原理。

3. 明确实验变量

实验变量是实验中的自变量, 是实验中可以由实验者直接控制的条件或其他因子, 对实验对象产生直接的刺激作用。通过控制实验变量, 可以完成实验的假设, 从而达到实验目的。实验变量的获取方式可以分为直接获取和根据实验目的及原理分析得出两大类。如“验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关”中, 可以直接找到赤霉素的含量就是实验变量。而在“探究成熟植物细胞的吸水和失水”中, 由实验的原理和目的可以分析得出结论, 实验变量是成熟植物细胞外液的渗透压。在确定好实验变量后, 进一步确定因变量, 即通过实验变量的变化引起其他变量的变化, 与此同时, 还应控制其他无关变量条件的一致性, 生物实验应保证单一变量原则。

二、实验设计题的解题方法

1. 选择正确的实验材料用品

生物实验中的实验材料大致可分为两种。其一是根据实验设计题题干中的已知实验材料和用品, 通过分析实验内容, 对应实验中的实验步骤, 分别运用实验材料和用品, 除了可供选择的材料, 基本题中所给的材料都可以用上。其二是根据题意课外延伸实验材料, 在自由选择材料时, 应确保材料符合实验的要求, 作用效果明显, 取材方便, 实用性较强。

例如“设计实验探究C4植物进行光合作用时, 叶片中的淀粉是在维管束鞘细胞还是叶肉细胞中产生”实验中, 题干中已给材料和用品包括健康的玉米植株、碘液、酒精、酒精灯、烧杯、铁架台、石棉网、刀片、清水、滤纸、镊子、显微镜等实验材料, 而在实验过程中需要确认在检验淀粉时是采用碘蒸气熏蒸叶片法, 还是选择使用酒精先对叶片进行脱色, 在脱色工作完成后, 向叶片上滴加适量碘液的方法。通过已知条件, 应当选择第二种方法, 并在实验过程中合理运用所给材料, 确保实验的完整性以及可靠性。

2. 正确书写实验步骤

书写实验步骤是将实验设计思路的具现化, 通过考查学生书写实验步骤的能力, 可以检验学生的语言表达和实验逻辑思维等多方面的能力。对于实验步骤的书写, 应当首先对实验材料进行分组和编号, 实验中的药品、实验中用到的动植物材料都属于实验材料。其次在取材的时候, 应注意剂量、数量、生理和发育状态保持一致, 同时要配备烧杯、培养用器皿、饲养动植物的容器等。在选择器材时还应根据实验的实际情况, 符合实验目的和实验原理的要求, 并且要注意大小等规格要求绝对相同。

例如“验证玉米中两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律”, 本实验的实验步骤:1让纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米杂交获得F1代备用。2取F1代30株与无色皱缩的玉米杂交。3收获杂交后代的种子并统计不同表现型和比例。除此之外, 若在某实验中操作过于烦琐复杂, 可根据具体情况将该步骤划分为几步详细的步骤。

3. 正确预测并对实验结果进行解释, 最终得出结论

生物实验通过控制实验变量从而使实验结果得到不同的变化。然而对于不同的实验, 实验的预测分析应采取不同的方式。其中验证性实验只需要书写实验结果以及实验后得到的假设, 应确保实验前的预测和实验最终结果的一致性。另外, 对于探究性实验而言, 应严格确保实验预测的完整性, 根据实际实验过程排除不符合实际的结果。