浅析在初中生物实验教学中培养学生创新能力的策略

浅析在初中生物实验教学中培养学生创新能力的策略

刘玉梅

泗阳实验初级中学   223700

摘要：创新是现代社会高度重视的能力之一，对学生未来的学习和职业发展具有重要意义。因此，在初中生物实验教学中，对学生的创新能力进行培养是极为有必要的，通过相关策略的实施，学生将更有可能在初中生物实验教学中培养出创新能力，为未来的学习和生活打下坚实基础。本文主要对初中生物实验教学中培养学生创新能力的必要性进行了分析，并提出了相应的措施，以期促进初中生物教学的进步。

关键词：初中生物；实验教学；学生创新能力

引言

在信息快速传播和科技不断进步的时代，创新能力成为了学生必备的核心素养之一。作为初中生物教师，不仅需要传授学科知识，更应该培养学生的创新思维和解决问题的能力。而生物实验作为学生学习生物知识的重要手段之一，其在培养学生创新能力方面具有独特的优势和作用。因此，本文旨在探讨在初中生物实验教学中如何有效地培养学生的创新能力，使学生在未来的学习和职业生涯中能够游刃有余。

一、在初中生物实验教学中培养学生创新能力的必要性

在初中生物实验教学中培养学生创新能力具有重要的必要性，主要体现在以下几个方面：

1.适应未来社会需求：现代社会对创新人才的需求越来越迫切，培养学生的创新能力可以使他们更好地适应未来社会的发展和变化，成为具有竞争力的个体。

2.发展综合素养：创新能力是一种综合素养，它涉及到学生的思维能力、动手能力、合作能力等多方面的发展，在生物实验教学中培养学生创新能力，有助于全面提升学生的素质和能力。

3.激发学习兴趣：生物实验教学可以通过生动有趣的实验内容和操作过程，激发学生对生物学科的兴趣和热爱，从而促进学生对知识的主动探索和学习。

4.培养解决问题的能力：创新能力与解决问题的能力密切相关，在生物实验教学中，学生需要面对各种实验情境，通过自主思考和实践，找出解决问题的途径，培养了学生的解决问题的能力。

5.培育创新思维：创新能力强调独立思考和创造性思维，在生物实验教学中，学生需要提出问题、设计实验方案、进行数据分析等，这些过程都需要培养学生的创新思维方式。

二、在初中生物实验教学中培养学生创新能力的策略

1.提供开放性实验设计

在生物实验中，尽量给予学生更多的实验设计空间，让他们能够自主选择实验方案、操作步骤和数据处理方法，这样可以培养学生的自主思考和创新能力。因此，教师可以为学生提供不同主题和领域的实验选项，让他们可以选择自己感兴趣或擅长的实验内容。多样化的实验主题可以激发学生的兴趣，从而增强他们的主动性和创造性。此外，教师可以鼓励学生在实验设计中自主提出问题和研究方向，问题导向的实验设计可以帮助学生培养发现问题和解决问题的能力，从而激发创新思维。通过提供开放性实验设计，教师可以为学生创造一个自主学习和自我发展的空间，激发学生的创新潜能，培养他们在初中生物实验教学中的创新能力[1]。

例如，在讲解种子萌发的环境条件的相关内容时，首先，教师可以让学生可以选择一种或多种植物种子，如：豆类、小麦等，分别在不同环境条件下进行萌发实验。可以自由选择环境因素，如光照、温度、水分等，探究它们对种子萌发的影响。其次，学生可以选择不同的环境因素进行实验设计，如：组1在光照条件下萌发，组2在遮光条件下萌发，组3在不同温度条件下萌发，组4在不同浇水量条件下萌发等等，学生可以自行设计实验组数和组内重复次数。同时，鼓励学生在实验设计中提出自己的问题，如：“某种植物为何对特定环境条件更适应？不同环境因素对种子萌发的影响程度有何不同？”等。并引导学生合理选择数据处理方法，学生可以通过绘制图表、计算平均值和标准差等方式，对实验结果进行分析和比较。最后，为学生提供实验结果展示的机会，如：可以让学生以小组形式展示实验过程和结果，分享彼此的发现和思考。通过以上的开放性实验设计，学生将得到更多的探索空间和自主选择权，从而培养观察、思考和创新的能力。

2.小组合作与交流

组织学生进行小组合作实验，鼓励他们互相交流和合作解决问题。通过合作，学生可以从其他同学的观点和经验中受益，激发创新思维。因此，在教学中，教师可以将学生分成小组，每个小组人数适中，确保每个学生都能积极参与和贡献。可以尽量将学生组成跨年级、跨能力的多样化小组，以促进不同学生之间的互补和交流。此外，教师可以为每个小组分配特定的实验任务或问题，鼓励小组成员共同合作解决，每个小组的任务可以略有不同，以激发学生的创新思维和多样化解决方案。

例如，在讲解观察植物细胞的相关内容时，教师将学生分成不同的小组，每个小组包含3-4名学生。在小组内，可以安排学生分工，比如一名学生负责准备实验材料，一名学生负责操作显微镜，一名学生负责记录观察结果等。在实验开始前，教师可以引导小组讨论实验设计，比如选择观察的植物组织和部位，确定合适的显微镜放大倍数等，小组成员可以分享各自的想法和观点，共同决定实验方案。在实验过程中，小组成员可以交替进行显微镜观察，每个成员都有机会亲自体验和发现细胞结构。同时，其他成员可以帮助观察者调节显微镜，分享观察体会和发现的细胞特征，小组成员在观察过程中可以将观察到的细胞结构和特征记录下来。在实验结束后，小组成员可以共同整理观察数据，比较不同样本的细胞结构差异，并讨论其中的原因和可能性。此外，教师可以小组成员进行实验结果展示和分享，每个小组可以介绍自己的观察发现和创新思考，让其他同学也有机会学习和受到启发。通过小组合作与交流，学生在观察植物细胞实验中可以相互协助，共同解决实验中遇到的问题，提升实验质量和数据的准确性

[2]。

3.提供资源和信息支持

为学生提供充足的学习资源和信息，让他们能够从多个角度了解实验内容和相关知识，这有助于学生拓展思维，寻找新的切入点和创新点。因此，教师可以为学生提供与实验内容相关的科学文献、研究报告和学术资料，这些文献可以帮助学生了解实验背后的理论基础和前人的研究成果，激发学生进一步深入探索的兴趣。同时，确保实验室有充足的实验设备和材料，以支持学生进行实验。教师应当在实验前进行充分准备，确保学生能够顺利进行实验操作，避免因缺乏材料而限制创新能力的发挥。此外，教师可以引导学生利用互联网资源，寻找与实验内容相关的资料和信息，提供一些合适的网站和数据库链接，让学生在实验设计和数据处理过程中能够获取更多有益的信息。通过提供资源和信息支撑，教师能够帮助学生扩展知识视野，增加学习的广度和深度[3]。

结论

总之，通过对初中生物实验教学中培养学生创新能力策略的研究可以得出，创新能力对学生的未来发展具有重要意义。在初中生物实验教学中，教师可以通过激发学生的兴趣和好奇心来培养学生的创新能力。兴趣是学生学习的动力之一，通过设计有趣的实验内容，可以激发学生对生物学的热爱和探索欲望，并帮助学生在实验中培养创新能力，为他们未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。

参考文献

[1]周强.初中生物实验教学中学生创新能力的培养策略[J].甘肃教育研究,2022(10):65-67.

[2]孔蕾.初中生物实验探究教学中培养学生创新能力的方法探索[J].试题与研究,2022(26):161-163.

[3]蒋盛海.初中生物实验教学中学生创新能力培养的有效策略[J].西部素质教育,2022,8(15):91-93.