生物学实验是学生获取生物知识的最有效手段之一，同时在对学生整体素质的提高方面，起到了非实验教学无法替代的作用。现行的生物课本中安排的生物实验仍有不少的遗憾。实验方法陈旧，跟不上时代发展
翻看国外及港台的中学生物实验指导，其中我们教师大学时代才接触到实验有很多，如果蝇的培养实验、利用小白鼠的多种实验、蛋白质的双缩尿试验、还原糖的斐林试剂实验等等，且实验更注重研究性与实验设计的科学性，不少的实验材料及实验器材已经更新。反观我们的实验教材，确实有一种跟不上时代发展的感觉。所以应从实验教材的改革入手，做些适应当前素质教育要求的必要调整，遵循“以学生发展为本”的原则。
高中生物新教材中增添了许多实验内容，意在通过加强实验教学，培养学生的动手能力、科技创新能力以及探索科学知识的方法技巧。这非常好也非常必要。但在教学过程中，通过反复实验验证，发现教材中一些实验操作不太合理，需加以改进和创新。例如实验七“pH对酶活性的影响”，该实验设计用斐林试剂来检测淀粉是否被催化水解为还原性糖，从而验证不同pH对酶活性的影响。这样设计有缺陷，因为斐林试剂就是新制的氢氧化铜悬浊液，氢氧化铜遇酸发生中和反应，导致实验失败。
2、研究的目的与理论依据
生物科学和其他自然科学一样，本质上是实验科学。实验教学是生物学教学的基本形式之一，课程标准所倡导的探究性学习，有许多活动也是通过实验来进行的。实验教学就需要对生物学实验室，基本的实验器材和条件，还有实验的动植物、微生物材料不断的设计与改善。
新课程标准在“课程资源的开发利用”中指出：“应高度重视学校生物学实验室建设，积极营造良好的实验、实践环境，同时也应鼓励学生和教师充分利用身边廉价的器具和材料，设计富有创造性的实验和实践活动。”实验室的科学设计，设备配置，乃至管理，都需要生物学教师出主意、想办法。对于实验教学，教师们是很有经验的，因此，这里仅提出加强和改进方面的一些意见。
3．课题主要研究方法和过程
3．1研究方法
3．1．1、资料法。广泛搜集、阅读、研究高中生物实验原理和实验改进的实例，从中借鉴经验。
3．2．2、对比法。以对比研究的形式，组织同一课内容在平行班级做不同处理改进的研究课、通过对比研究，进一步观察实际效果和出现的问题。
3．3．3、经验总结法。及时总结经验，概括提炼出可供多实验改进借鉴的一般“原则”和“方法”。
3．2研究过程
3．2．1问题发现
实验七“pH对酶活性的影响”，该实验设计用斐林试剂来检测淀粉是否被催化水解为还原性糖，从而验证不同pH对酶活性的影响。这样设计有缺陷，因为斐林试剂就是新制的氢氧化铜悬浊液，氢氧化铜遇酸发生中和反应，导致实验失败。故在实验过程中改用碘液来验证淀粉是否被水解，结果实验仍然失败。
3．2．2原因分析
分析如下：试管2：新鲜的淀粉酶溶液1mL+5%NaOH溶液1mL+可溶性淀粉溶液2mL，保温，用碘液检验无颜色变化，说明淀粉已水解。是淀粉酶催化淀粉水解的吗?不是，在这种碱性（pH约为13～14）条件下淀粉酶已失去活性。那淀粉为什么会水解?原因是碱可作为淀粉水解的催化剂，在NaOH的催化作用下，淀粉迅速水解。
试管3：新鲜的淀粉酶溶液1mL+5%HCl溶液1mL+可溶性淀粉溶液2mL，保温，用碘液检测显紫色或无色。若保温的温度较低，试管中呈紫色；若保温的温度稍高（不影响酶的活性，1号试管对照可知），则试管中加碘液为无色，这又说明淀粉已水解。但淀粉酶在强酸性环境中已失去活性。究其原因：淀粉在酸作催化剂和加热的条件下水解。高中化学第二册（新教材）P.191实验7～4即有验证。
3．2．3实验改进方案
本实验有多处设计不合理，需要重新设计。可用如下的创新小实验来代替实验七。
创新：探索pH对酶（过氧化氢酶）活性的影响。
实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢水解成水和氧气。
3．2．4改进设计
方法步骤：（1）取3支洁净的试管，编上号，并分别按下表中序号1至序号4的要求操作。
（2）振荡这3支试管，使试管内的液体混合均匀，等3min～5min。
（3）在3支试管内各加入2mL3%的过氧化氢溶液。轻轻振荡，使试管内的物质混合均匀。
（4）观察这3支试管内的变化，记录哪支试管产生的气泡多，反应快。
实验结果：1号试管反应剧烈，气泡最多；2号试管气泡很少；3号试管几乎不产生气泡。
3．2．5结论：
用不同pH对过氧化氢酶活性的影响，催化过氧化氢水解成水和氧气代替淀粉被催化水解为还原性糖。上述实验说明，过酸过碱都影响过氧化氢酶的活性，过氧化氢酶的催化作用需要适宜pH值。
4．研究的成果与分析
4．1实验材料的改进
“观察叶绿体与细胞质流动”教材建议的实验材料是藓类和菠菜，这两种实验材料不理想主要是比较难取材，或者取材受季节限制，实验证明韭菜是比较理想的观察叶绿体的实验材料。
具体实验步骤是：选取绿色饱满、新鲜的最好是露生的韭菜叶片，用刀片在叶背面横切一下，用镊子从此处撕取下表皮，用刀片取稍带绿色叶肉的一小段，放于载玻片的清水滴中，盖盖玻片。在低倍镜下找到装片上叶肉细胞重叠少，即颜色稍浅的部分，此处容易观察到叶绿体（叶绿体大部分分布在叶肉细胞边缘）。再换高倍镜观察。
用韭菜做实验材料的好处是：取材容易，不受季节限制，观察到的叶绿体多而清晰。
“观察植物细胞的有丝分裂”教材中给出的实验材料是洋葱，经过的实验比较，发现用大蒜代替洋葱容易生根而且生根量是洋葱的许多倍，这样既节省开支又方便实验。
4．2实验材料预处理
“观察植物细胞的质壁分离和复原”这个实验中所采用的试验材料是紫色洋葱，选用紫色洋葱作为实验材料的目的是因为紫色洋葱的细胞液中含有的色素使其呈现为紫色，这样便于学生观察实验结果。但在实验过程中存在着这样两个问题影响到实验的效果：一是每个洋葱的最外一层鳞片叶紫色深，越往里颜色越浅，最里面近似白色。如果想获得理想的实验结果，最好只用外面的一层或两层鳞片叶，但这样做浪费太大。二是越往里鳞片叶越嫩，叶肉细胞与表皮细胞结合越紧密，不容易分离。学生在撕表皮细胞时，往往撕得不完整，将细胞撕破，并且带有很多叶肉细胞，不利于学生观察。
在实验中改进如下，首先把洋葱纵剖，一分为二，把鳞片叶从鳞茎上全部剥离下来，然后放在解剖盘或其它器皿中，让每片鳞片叶的上表皮朝外，放到窗台上晒1～4天，这样叶片通过蒸腾作用蒸发掉一部分水分，叶片变软，使得叶肉细胞与表皮细胞接合不紧密，便于撕下完整的表皮细胞。再者是通过蒸发水分，液泡中色素的浓度增大，颜色加深，实验效果明显。但在晒制的过程中要特别注意，一不要放在太阳底下爆晒，二不要晒制的时间过长。如果洋葱表皮细胞失水过多，虽然颜色加深，但已发生了质壁分离，容易给学生造成错觉。
4．3实验药品的改进
“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”中，脂肪的鉴定，教材中给出的实验药品是苏丹Ⅲ染液，染色时间2分钟至3分钟，实验现象是橘黄色。但市场上不容易购到苏丹Ⅲ，容易购到苏丹IV染液，如果用苏丹IV染液，由于后者与脂肪的亲和力更强，染色时间比较短，一般为2到3分钟左右，实验现象为红色。
4．4调整实验顺序
“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”包括三个小实验，若按教材实验顺序，从学生实际操作来看，做得非常紧张、忙乱，因为第二个实验涉及到了高倍显微镜的使用，而对这部分内容，学生以前并没有接触；还有初中阶段学生对于显微镜使用的机会不多，即使有用到显微镜的地方，也只不过在低倍镜下用用而已,所以,做实验时对高倍物镜的使用非常生疏，有的同学还没有来得及观察到现象，因为时间的原因，就必须停止进行，开始做下一个实验。结果后两个实验完成得都不太理想。把三个实验的顺序做了一下调整：先做第三个，再做第一个，后做第二个。或把脂肪鉴定实验与叶绿体与细胞质流动实验，同时熟悉显微镜的操作
爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师”。杨振宁博士也说过“成功的真正动力决定于兴趣”。在新课标理念指导下的生物实验教学中，教师要激发学生开展生物实验的兴趣，满足学生的个性发展需要。而生物实验材料的准备过程恰好是一个极好的机会。在高中生物实验中，对实验材料的改进，不仅激发了学生的兴趣，还能培养学生的创新能力。
实验材料的选取和准备对实验能否开设及实验能否成功起到了关键的作用。教科书中每个实验都列举了实验材料，有些实验材料比较普通，效果也好，可采用，有些实验材料受某些条件的限制，如市区内不易采集或培养过程复杂、操作不便、与教学进度不符、实验现象不明显，就不予采用，需要筛选出一些取材方便，操作简单，观察效果好的实验材料。现将情况介绍如下：
1、在实验“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的实验过程中，教材提供的材料是洋葱根尖。由于洋葱不易生根，新洋葱培养生根则要用低浓度的赤霉素浸泡洋葱底盘促使其生根；对于头年收下的洋葱，则要剥去老皮削去老根，连续培养2～3天，为了防止烂根，每天至少换水一次；若班级较多，后用班级的根长得很长，影响了实验效果。可选取替代材料——大蒜，把若干大蒜串在一起，放在清水上培养，只要一个晚上就长出根，而且根不会长得很长，培养非常方便，实验效果也很好。
2、用高倍显微镜观察叶绿体。植物细胞中的叶绿体等细胞器非常小，在显微镜下不易观察到。因此实验材料的选择尤为重要，材料选择应以取材方便，制片简单，观察效果好为原则。用一种地藓代替菠菜叶，效果很好，而且材料易得，只要在阴暗潮湿的地面上都有，取材时，尽量寻找一些叶片较大的地藓，形状呈椭圆形。另外学生制片时也很方便，只要取现成的一片叶片直接制成临时装片即可观察。
3、观察植物细胞的质壁分离。教材选择的实验材料为紫色洋葱鳞片叶，该实验材料用于学生实验有如下缺点：撕取的洋葱表皮厚薄不均，细胞重叠，不易观察；或者有的学生根本就不会撕取紫色的表皮细胞。用马齿苋代替洋葱，一是材料易得，在田野、路边或花坛处都可能采集到这种茎干是紫红色的马齿苋，二是便于操作，只要将嫩茎折断，向一端撕拉，即可获得又轻又薄的茎表皮组织，再制成装片即可实验。
2015年