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生物是一门以实验为基础的自然学科，生物学概念的建立与规律的形成离不开实验，以实验为载体的实验教学对学生实验操作能力、实验探究能力、实验创新能力的培养具有重要的作用。实验效果的好坏影响了教学效果，为了优化实验教学效果，本文侧重改进实验来优化实验教学，主要结果如下: 第一，通过文献研究法了解国内外实验教学的现状，发现实验教学在国内外皆越来越受重视，但差异明显。国外实验教学注重理论与实践相结合;国内实验教学重视度则多数仍停留在实验理论层面，实际实验教学中存在很多问题，如实验设备少、实验课时不足、实验课中做实验少、讲实验多等现象。 第二，以人教版高中生物必修1为研究对象，对高中生物必修1中的实验进行分类。通过对湖南省部分中学进行问卷调查，了解高中生物必修1实验的教学状况。根据调查结果，本研究发现教师对高中生物实验有一定的认识;从开设情况来看，高中主要开设观察或鉴别类实验和验证性实验，探究类实验与模型制作类实验开设得很少;从实验开出效果来看，实验的开展按照教材中要求与步骤操作，有时并不能取得很好的实验效果;从教师对实验改进的情况来看，教师对实验的改进很少，说明实验的改进空间很大。结合为期三个月的实验课堂实践，找出了影响高中生物必修1实验开出效果不佳的原因。 第三，根据改进的原则与要求，采用实验研究法从实验材料的角度对实验“使用高倍显微镜观察几种细胞”进行了改进，从实验试剂的角度对实验“用高倍显微镜观察线粒体”进行了改进，从实验方案的角度对实验“细胞大小与物质运输的关系”进行了改进，从实验方法的角度对实验“叶绿体中色素的提取和分离”进行了改进，从实验装置的角度对实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”进行了改进。结合教参和相关文献，总结了高中生物必修1实验改进的具体方案。 第四，通过案例分析法对实验改进的原因、措施和改进后的效果进行了分析，以此对一线教师进行访谈。教师们一致认为，优化后的实验有助于提高学生学习兴趣，有利于培养学生的实验能力，培养学生的创新精神。 第五，根据建构主义理论、布鲁纳的发现教学理论、人本主义学习理论，针对实验教学中出现的问题，从学校、教师和实验考核方式的角度对高中生物实验教学提出了优化策略。 本文按照发现问题—提出问题—提出改进原则—形成改进思路—提出改进方案—实践改进方案—得出结论的研究思路，从理论层面和实践层面对实验教学的优化提出了建议，可望为提高中学的实验教学效果提供参考依据。