浅谈初中生物教学中学生实验设计能力的培养
实验设计是指正式实验之前,实验者根据一定的实验目的和要求,运用有关的科学知识和原理,对实验过程中的材料、手段、方法、步骤等全部方案的制订。这在新的课程改革和考试与评价改革中,越来越受到重视。本文结合初中生物教学谈谈对学生实验设计能力的培养。
一、生物教学中实验设计的重要意义
新教材的实验以探究为主，着重培养学生的自主学习能力。培养学生的生物设计实验能力，是中学生物新课标明确提出的培养学生的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力等四种能力之一。生物实验设计能力既是实验能力的重要内容，也是实验能力的最高层次，其本身具有较强的综合性、创造性和灵活性等特点。
二、实验设计的基本原则
1.科学性原则
科学探究的过程本身就是科学，并不是说研究的结论才是科学。因此，在实验设计中必须有充分的科学依据，把方方面面因素考虑周全再设计实验，从而保证实验设计比较全面、科学，充分体现了逻辑思维的严密性。
2.单因子变量原则
实验变量，或称自变量，指实验假设中涉及的给定的研究因素。反应变量，或称因变量，指实验变量所引起产生的结果或结论。遵循单因子原则，既便于对实验结果进行科学的分析，又增强实验结果的可信度和说服力。
3.对照性原则
实验中的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验结果的影响，设计对照实验是消除无关变量影响的有效方法。根据实验目的要求，凡是涉及确定变化因素之间的因果关系的实验中，一般都需要设计对照组实验。
三、重视课外小实验、小制作和小发明活动
开展课外小实验、小制作、小发明活动，是培养和提高学生实验设计能力的延续和补充。要想真正提高设计性实验的教学效果，仅在课堂内是不够的，还必须辅之以生动活泼的课外小实验、小制作和小发明活动，才能达到最佳效果。因为在这些活动中，学生的手脚充分解放，思维充分活跃，更有利于充分发挥学生的潜能，激发其灵感，使其实验技能在不知不觉中得到充分的开发和提高。
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