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生物学是一门以实验为基础的自然科学，生物科学的每一个原理、每一种现象、每一个知识点都可以通过实验来验证、探索，同时，观察和实验是生物科学研究的重要方法和途径，是学生获取知识的重要源泉，是实践新课标的切入点。在长期的教学工作中，我根据教学实际对高中生物教材的实验进行了探索和改进，取得了理想的教学效果。现将实验教学中的几点体会介绍如下，希望与大家共勉。
1.明确实验目的，关注实验变量
明确实验要解决的问题或验证的结论。只有明确实验目的才能明了运用哪一原理进行实验，才能明白实验中哪一因素是实验变量。
例如：“验证烟草花叶病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质”。该实验原理和实验思路同教材“肺炎双球菌转化实验”、“噬菌体侵染细菌实验”两个实验相同，需将核酸和蛋白质分开，单独地观察它们的功能。明确了这点，就能在实验当中很好地设置自变量，达到实验的预期效果。再如“探索温度对酶活性影响的实验”，探讨的关键是温度与酶活性之间的关系，那么在实验中，“温度”就是实验变量。通过设计不同的温度就能很好地说明温度对酶活性的影响。
2.遵循实验原理
实验原理决定着实验中主要实验步骤的设计及相应实验试剂的选择。
例如：“设计实验验证唾液淀粉酶是蛋白质”，该实验的实验原理同教材中常规实验“生物组织中蛋白质的鉴定”实验原理相同，因此可用双缩脲试剂与唾液的呈色反应来验证这一问题，明确了这一原理之后，也就明确了其主要实验步骤同“生物组织中蛋白质的鉴定”类似。从而参照前面实验步骤就能很好地完成该实验。
3.实验材料的选择
正如孟德尔选择豌豆作为实验材料得出遗传规律一样，选材是否正确决定着实验的成败。实验的选材是受实验原理、实验目的以及学校资源配置制约的。
例如：“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”，实验目的是鉴定组织中存在可溶性还原糖，因而，取材应注意含糖量要高。鉴定的原理是“还原性糖与斐林试剂的呈色反应”，为使呈色反应易于观察，所选材料最好无色透明；“叶绿体中色素的种类及颜色”实验，所选材料应当是色素含量高的材料（如新鲜菠菜）；“植物细胞质壁分离与复原实验”的选材应注意两点：一是选材必须有液泡存在；二是为了便于观察，所选材料的细胞液最好有一定的颜色。
4.科学设置对照实验
一个完整的实验应包括实验组和对照组，实验组接受处理，对照组不进行处理。对照实验的设计常有如下四种类型：
（1）空白对照：
设计一个不加任何实验处理的对照组。
（2）自身对照：
指实验与对照在同一对象上进行，即不加设对照组。如“植物细胞质壁分离和复原实验”是典型的自身对照，这种对照的关键是比较实验处理前后的变化。
（3）条件对照：
给实验组某种处理，给对照组另一条件处理。如在“证明甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中，可存在以下实验组和对照组：
甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）
乙组：饲喂甲状腺激素抑制剂（条件对照组）
丙组：对蝌蚪不做任何处理（空白对照）
（4）相互对照：
不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。如在“植物向光性”的实验设计中，尖端套有锡箔的胚芽鞘与普通胚芽鞘对照可证明感光部位在胚芽鞘尖端，去掉尖端的胚芽鞘也可与普通胚芽鞘对照，尖端以下套有锡箔的胚芽鞘可与普通胚芽鞘对照，也可与尖端套有锡箔的胚芽鞘对照。这样相互对照更能说明问题。
5.找准实验要素——变量
变量指实验操纵控制的特定因素或条件。按性质不同，通常有以下两类4种变量：
（1）实验变量与反应变量。实验变量也称自变量，指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件。反应变量也称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于解释这种前因后果。例如，在“唾液淀粉酶水解淀粉的实验中，所给定的低温（冰块）、适温（37℃）、高温（沸水浴）就是实验变量。而由于低温、适温、高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应也随之变化，这就是反应变量，该实验即在于获取解释温度变化（实验变量）与酶的活性（反应变量）的因果关系。
（2）无关变量与额外变量。无关变量也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验结果的因素或条件。额外变量也称干扰变量，指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。显然，额外变量会对反应变量起干扰作用。
例如，上述实验中除实验变量（低温、适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度和稀释浓度、可溶性淀粉溶液浓度、试剂溶液的剂量和实验操作程序、温度处理的时间长短等等，都属于无关变量，要求对低温、适温、高温3组实驗是等同、均衡稳定的；如果无关变量中的任何一个或几个因素和条件，对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定，则会在实验结果中产生额外变量，出现干扰，造成误差。所以实验的关键在于控制无关变量和减少额外变量。
6.注重学生实践
实验中教师要少灌输，多启发；少指责，多引导；少包办，多激励。目前的中学生物实验，一是占总课时偏少，二是材料、方法、操作过程限制过多，给学生探索创新的余地过少，加上因为时间或实验条件的限制，许多实验材料的培养、收集，器材的置备等都由教师代劳，这在一定程度上是对学生实践、创新机会的削弱和限制。高中生物教学中很多实验安排为理论课学完后的验证性实验，操作比较简单，由学生单独实验成功率一般很高，原理也很简单，引导学生边实验观察现象，边联系书本知识分析原理，学生的收获就要大得多。对学生的思维、分析能力的培养将会起到更好的作用。
总之，优化生物教学实验，将传统实验课转变成为一个高效自主的课堂，是实验教学改革的必经之路。我们需要培养学生的综合能力，让他们既得到了知识，又发展了个性。只有坚持不断调整教学思想和理念，才能在教育革新这条路上走下去，培养更多的新世纪人才。
1.明确实验目的，关注实验变量
明确实验要解决的问题或验证的结论。只有明确实验目的才能明了运用哪一原理进行实验，才能明白实验中哪一因素是实验变量。
例如：“验证烟草花叶病毒的遗传物质是RNA而不是蛋白质”。该实验原理和实验思路同教材“肺炎双球菌转化实验”、“噬菌体侵染细菌实验”两个实验相同，需将核酸和蛋白质分开，单独地观察它们的功能。明确了这点，就能在实验当中很好地设置自变量，达到实验的预期效果。再如“探索温度对酶活性影响的实验”，探讨的关键是温度与酶活性之间的关系，那么在实验中，“温度”就是实验变量。通过设计不同的温度就能很好地说明温度对酶活性的影响。
2.遵循实验原理
实验原理决定着实验中主要实验步骤的设计及相应实验试剂的选择。
例如：“设计实验验证唾液淀粉酶是蛋白质”，该实验的实验原理同教材中常规实验“生物组织中蛋白质的鉴定”实验原理相同，因此可用双缩脲试剂与唾液的呈色反应来验证这一问题，明确了这一原理之后，也就明确了其主要实验步骤同“生物组织中蛋白质的鉴定”类似。从而参照前面实验步骤就能很好地完成该实验。
3.实验材料的选择
正如孟德尔选择豌豆作为实验材料得出遗传规律一样，选材是否正确决定着实验的成败。实验的选材是受实验原理、实验目的以及学校资源配置制约的。
例如：“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”，实验目的是鉴定组织中存在可溶性还原糖，因而，取材应注意含糖量要高。鉴定的原理是“还原性糖与斐林试剂的呈色反应”，为使呈色反应易于观察，所选材料最好无色透明；“叶绿体中色素的种类及颜色”实验，所选材料应当是色素含量高的材料（如新鲜菠菜）；“植物细胞质壁分离与复原实验”的选材应注意两点：一是选材必须有液泡存在；二是为了便于观察，所选材料的细胞液最好有一定的颜色。
4.科学设置对照实验
一个完整的实验应包括实验组和对照组，实验组接受处理，对照组不进行处理。对照实验的设计常有如下四种类型：
（1）空白对照：
设计一个不加任何实验处理的对照组。
（2）自身对照：
指实验与对照在同一对象上进行，即不加设对照组。如“植物细胞质壁分离和复原实验”是典型的自身对照，这种对照的关键是比较实验处理前后的变化。
（3）条件对照：
给实验组某种处理，给对照组另一条件处理。如在“证明甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中，可存在以下实验组和对照组：
甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）
乙组：饲喂甲状腺激素抑制剂（条件对照组）
丙组：对蝌蚪不做任何处理（空白对照）
（4）相互对照：
不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。如在“植物向光性”的实验设计中，尖端套有锡箔的胚芽鞘与普通胚芽鞘对照可证明感光部位在胚芽鞘尖端，去掉尖端的胚芽鞘也可与普通胚芽鞘对照，尖端以下套有锡箔的胚芽鞘可与普通胚芽鞘对照，也可与尖端套有锡箔的胚芽鞘对照。这样相互对照更能说明问题。
5.找准实验要素——变量
变量指实验操纵控制的特定因素或条件。按性质不同，通常有以下两类4种变量：
（1）实验变量与反应变量。实验变量也称自变量，指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件。反应变量也称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于解释这种前因后果。例如，在“唾液淀粉酶水解淀粉的实验中，所给定的低温（冰块）、适温（37℃）、高温（沸水浴）就是实验变量。而由于低温、适温、高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应也随之变化，这就是反应变量，该实验即在于获取解释温度变化（实验变量）与酶的活性（反应变量）的因果关系。
（2）无关变量与额外变量。无关变量也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验结果的因素或条件。额外变量也称干扰变量，指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。显然，额外变量会对反应变量起干扰作用。
例如，上述实验中除实验变量（低温、适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度和稀释浓度、可溶性淀粉溶液浓度、试剂溶液的剂量和实验操作程序、温度处理的时间长短等等，都属于无关变量，要求对低温、适温、高温3组实驗是等同、均衡稳定的；如果无关变量中的任何一个或几个因素和条件，对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定，则会在实验结果中产生额外变量，出现干扰，造成误差。所以实验的关键在于控制无关变量和减少额外变量。
6.注重学生实践
实验中教师要少灌输，多启发；少指责，多引导；少包办，多激励。目前的中学生物实验，一是占总课时偏少，二是材料、方法、操作过程限制过多，给学生探索创新的余地过少，加上因为时间或实验条件的限制，许多实验材料的培养、收集，器材的置备等都由教师代劳，这在一定程度上是对学生实践、创新机会的削弱和限制。高中生物教学中很多实验安排为理论课学完后的验证性实验，操作比较简单，由学生单独实验成功率一般很高，原理也很简单，引导学生边实验观察现象，边联系书本知识分析原理，学生的收获就要大得多。对学生的思维、分析能力的培养将会起到更好的作用。
总之，优化生物教学实验，将传统实验课转变成为一个高效自主的课堂，是实验教学改革的必经之路。我们需要培养学生的综合能力，让他们既得到了知识，又发展了个性。只有坚持不断调整教学思想和理念，才能在教育革新这条路上走下去，培养更多的新世纪人才。