湖南益阳医学高等专科学校 湖南益阳 413000
【摘 要】在学习生物学知识构架时，实验探究学习是必不可少的学习方法，实验的过程就是我人们从发现问题开始，然后对问题进行假设，设计变量进行实验，从而研究问题的解决办法。它教会了学生善于思考、勤于动手，改进了传统的教学方法，极大提高了学习效率。生物学的学习不仅需要牢固的掌握理论知识，更重要的是要通过实验不断探索，培养学生养成科学思维的能力，善于用自己学到的知识去解决各种各样的生物学难题。本文主要围绕生物学实验方法及设计原则和方法进行了探讨。
【关键词】生物学；实验；探究
一、前言
要想学好生物学，就要做好对实验活动的学习，这就需要学生清楚了解生物学实验的分类，将所学到的理论知识和实验知识相结合，从而顺利完成生物学学习过程中的实验学习。同时这也需要老师转变教学方式，将过去固化模式的课堂课本知识传授转变为学生自己动手、自主学习、发散思维的学习方式。生物学也是一门对实验教学较高的学科，因此，生物实验教学是一项极其重要的内容。本文将主要对生物学实验进行简单的探讨，希望对于生物实验有所帮助。
二、生物学中的实验方法
（一）验证性实验
验证性实验是根据以前的实验得出的结论，然后进行设计验证，这类实验的特点是要描述清楚实验的依据和操作步骤，并对实验的结果进行预判，此类实验的要点是根据实验的前人研究结论，熟悉操作步骤，从侧面验证结论的正确性。
（二）模拟类实验
模拟性实验是用非生物材料来进行实验，模拟实验过程将抽象的生物知识具体化，根据研究原理设计出符合自然规律、易于理解和操作的实验，然后进行探究。但是这类实验的模型较难制作，无法通过实验完全还原具体的知识点。
（三）探究类实验
这类实验需要通过实际操作得出实验结果，其实验的结果也不是唯一的，例如在淀粉酶对淀粉和麦芽糖的水解效果实验探究中，实验的结果只能通过实际操作得出，在实验过程中要注重实验变量的设计，这样才能保证实验结果的准确性。
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（四）调查类实验
这类实验是通过研究客观存在的事物和现象的关系，从而找到的实验结论。调查类实验需要从很多影响因素中选出一两个影响因素作为实验变量，然后进行实验，从而得出结论。这种实验方法较难操作，需要的时间也比较长，但是客观实用。
（五）设计类实验
此类实验需要根据所学习的理论知识和实验原理来设计实验，要设计出较为明确和细致的实验步骤，例如，培养西红柿的优良品种实验，就要根据自己做学的理论知识，开动脑筋设计实验。设计类实验是对学生理论知识和实践能力的综合考察。
三、生物学实验的设计原则和方法
一个科学的生物学实验应当包含实验的目的、原理、对象等。在设计生物学实验时应当仔细分析实验课题，根据科学的原理和理论基础，确定实验的变量，了解实验已知的条件和要求。然后确定实验需要使用到的器材和原料，构思试验方法，设计实验步骤，明确实验变量和对照组。最后，按照实验步骤，不断实验探究，得到科学的实验结论。
（一）生物学实验设计的原则
第一，科学性原则。生物学实验的设计应当以生物学基本理论知识为基础，并且不能随意设计，需要谨慎细致的实验设计方法。实验的目的应当清晰，实验原理要符合生物学的已知理论，实验材料要适合生物学实验的研究。
第二，便利性原则。生物学实验的设计应该使用比较常见的材料来进行研究，使得实验具有大众性，实验设计应较简单，容易操作，对于学生来学利于掌握和学习，不能过于复杂。
第三，控制实验变量。在进行生物学实验时，我们的目的是找出影响实验结果的因素，如果实验不可控的变量过于复杂和多元化，就会使得实验结果没有信服力，因此，在设计实验时应当控制其他条件相同，将想要研究的因素设置为唯一变量。
第四，对照原则。设置实验的对照组，可以控制一些与实验无关因素的影响，将实验分为实验组和对照组，将两组实验的其他条件设置为相同，可以排除其他因素的影响，使得实验更加可信。
第五，平行重复原则。控制一种影响条件的变化情况，在同等实验环境下重复进行实验，观察不同变化幅度对于实验结果的影响，在最大程度上排除了非人为因素对实验的影响。
（二）生物学实验设计的方法
首先，确定实验要求。在进行实验时首先要了解做实验的要求，如同人们答题一样，只有明白题目的要求才能给出正确的答案，因此，做实验也是一样要明确实验的具体要求。
其次，确定实验目的。只有明白实验的目的，才能知道实验想要分析的问题，从而运用正确的生物学知识进行分析，得出相应的实验答案。
第三，设计实验步骤。根据实验的要求和目的，选择最适合实验的材料和装置，并且要对所选择的实验材料在实验过程中有哪些作用以及如何使用、使用多少、什么时候使用做到心中有数。在实验过程中还要注意，生物学实验是灵活多变的，实验步骤也会比较繁琐，因此，要在实验过程中保障实验的准确性和及时性。
第四，记录实验现象。在实验过程中应当多观察，将实验过程中发生的各种现象及时准确记录下来，以便在后期实验以及改进和结论中更好的完善。
最后，总结出实验的结论。根据实验过程中的观察和数据，对实验进行分析、判断和总结，从而得到正确的实验结论。
四、总结
生物学本身就是一门较为复杂，难理解的学科，传统的教学方法不利于学生发散思维，学习的方式比较固化，不能主动思考。通过实验进行探究学习，学生不仅可以对生物学的学习更加通俗易掌握，还激发了学生的学习动力，释放了学生的天性，使得学生对生物学的学习不仅仅停留在书本层面，学生通过动脑动手，增强了好奇心。学校对于生物学学生的培养也需要急切转变教学模式，强化学生的探究精神，让学生学会利用已经学到的理论知识去解决实际遇到的问题，开拓学生的想象力，激发学生的潜力，提高学生的综合能力。
参考文献：
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[2]沈加德.探究性学习的尝试与思考[J].宿州学院学报.2011（3）
[3]蒋洪波.学习潜能开发导论.[M].四川教育出版社.2011
作者简介：孟辉（1985.12-），湖南益阳，本科，初级实验师，研究方向：机能学和生理学实验
论文作者:孟辉
论文发表刊物:《航空军医》2017年第4期
论文发表时间:2017/4/19
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