河南省部分高中生物實(shí)驗(yàn)室建設(shè)狀況的調(diào)查

摘要 針對新課標(biāo)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，采用問卷調(diào)查和實(shí)地考察的方法，對河南省內(nèi)的90所示范高中，76所普通高中的生物實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)室儀器、試劑及師資進(jìn)行了調(diào)查研究。結(jié)果表明：僅有3.3％的高中開過實(shí)驗(yàn)課；符合新課標(biāo)體系要求的藥品、儀器分別只有6.1％和13.3％；專職實(shí)驗(yàn)人員平均只有7.7％。同時(shí)提出實(shí)驗(yàn)室投入以及使用的建議。

關(guān)鍵詞 新課標(biāo) 實(shí)驗(yàn)室 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 調(diào)查研究

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室是生物學(xué)課程的重要教學(xué)資源之一。大多數(shù)新課標(biāo)下的生物實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究僅限于實(shí)驗(yàn)員的職能與素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和實(shí)驗(yàn)室模式等方面的研究。針對高中新課標(biāo)體系下的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)現(xiàn)狀的全面研究鮮見報(bào)道。在新課標(biāo)的要求下，要優(yōu)化和健全實(shí)驗(yàn)室設(shè)備就得加大資金投入，但目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)在新課標(biāo)的條件下開展起來有相當(dāng)大的困難，影響、制約實(shí)驗(yàn)教學(xué)的因素很多。通過對河南省高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的了解與分析，從多方面著手，進(jìn)行了一系列的研究，在實(shí)踐中探討生物實(shí)驗(yàn)室解決方案，以期發(fā)現(xiàn)河南省高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的優(yōu)勢和不足，進(jìn)而提出有效開展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施生物新課程的相關(guān)措施和對策，從而使河南省高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)更好的適應(yīng)當(dāng)前新課程改革的發(fā)展方向。

1 材料與方法

1.1 研究對象

以河南省內(nèi)的90所示范高中、76所普通高中的生物實(shí)驗(yàn)室為研究對象。

1.2 研究方法

2009年11月-2010年5月，采用問卷調(diào)查的方法，研究生物實(shí)驗(yàn)室涉及的關(guān)鍵因素，參考生物實(shí)驗(yàn)室儀器與試劑配備目錄，確定調(diào)查研究的內(nèi)容如表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 高中生物實(shí)驗(yàn)的開設(shè)狀況

由圖1可知，在所調(diào)查的166所高中，開過生物實(shí)驗(yàn)課的學(xué)校遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于沒開過實(shí)驗(yàn)課的學(xué)校的數(shù)量。開過實(shí)驗(yàn)課的高中有3.3％，這些開過實(shí)驗(yàn)課的學(xué)校是所調(diào)查的90所示范高中的極少的一部分；沒有開過實(shí)驗(yàn)課的有96.7％，表明師范高中和普通高中絕大多數(shù)均沒開過實(shí)驗(yàn)課。由此說明在新課標(biāo)體系下的生物實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)任務(wù)是十分艱巨的。生物實(shí)驗(yàn)課不能正常開設(shè)的背后有著更深層次的問題。這與課時(shí)不夠、實(shí)驗(yàn)儀器不夠、藥品試劑缺乏、實(shí)驗(yàn)過程難以把握、實(shí)驗(yàn)成功率低、實(shí)驗(yàn)人員不夠?qū)I(yè)等因素有必然的聯(lián)系。

2.2 生物實(shí)驗(yàn)室配備狀況

由表2可知，各個(gè)高中在實(shí)驗(yàn)室數(shù)量、現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備配備、低值易耗品經(jīng)費(fèi)支出、新課標(biāo)下實(shí)驗(yàn)室新增藥品購置、新課標(biāo)下實(shí)驗(yàn)室新增儀器、掛圖、模型、標(biāo)本配備等方面不容樂觀。具有3個(gè)或3個(gè)以上專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)校只有14.5％，占所調(diào)查166所學(xué)校極少的一部分，學(xué)校由于大量擴(kuò)班而占用實(shí)驗(yàn)室為教室的現(xiàn)象嚴(yán)重。實(shí)驗(yàn)室中最基本的掛圖、模型、標(biāo)本配備能完全符合《普通高中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》的學(xué)校只有13.2％，表明大部分高中不能完成新課標(biāo)體系下的生物實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，最起碼的直觀性認(rèn)知也是有限的，只是把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行理論上的講述。新課標(biāo)體系新增的藥品、儀器分別只有6.1％和13.3％，表明自從新課標(biāo)體系頒布以來各個(gè)高中對生物實(shí)驗(yàn)投入很少，某些學(xué)校甚至沒有投入。儀器室里存放的儀器設(shè)備和藥品，有許多是20世紀(jì)80年代以前配備的，有些是撤并學(xué)校時(shí)留下的，有些是過期的，有些淘汰的，大部分不適應(yīng)現(xiàn)在高中使用。98.8％的學(xué)校的常規(guī)實(shí)驗(yàn)消耗不能滿足教學(xué)需求，也就是說98.8％的學(xué)校沒有生物實(shí)驗(yàn)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)；僅有13％的學(xué)校儀器設(shè)備能否滿足教學(xué)需求，說明有87％的學(xué)校儀器配備殘缺，不能使生物實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)室開放程度上，有98.6％的學(xué)校不對學(xué)生自由開放，這與新課標(biāo)的注重科學(xué)探究，注重實(shí)驗(yàn)過程，注重科學(xué)思維的建立的精神是相違背的，不利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好和拓展學(xué)生的能力，更不利于開放性實(shí)驗(yàn)的展開。研究表明河南省高中大部分學(xué)校沒有開設(shè)生物實(shí)驗(yàn)課的主要原因是基本的硬件設(shè)施跟不上。每所高中創(chuàng)造有利于實(shí)施新教育的校內(nèi)環(huán)境，為適應(yīng)課程改革，實(shí)驗(yàn)室新增設(shè)備配置方面都存在很大的缺口。

2.3 生物學(xué)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)人員的基本情況

目前河南省高中生物課的安排和采用的教學(xué)方法不容樂觀。有83.6％的學(xué)校沒有統(tǒng)一安排生物實(shí)驗(yàn)課，學(xué)校統(tǒng)一安排生物實(shí)驗(yàn)課的只占16.4％，而且只是作為生物基礎(chǔ)知識課堂教學(xué)的附帶部分，隨堂進(jìn)行，時(shí)間上沒有保障。在開設(shè)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，幾乎91.7％的學(xué)校在實(shí)驗(yàn)課座位安排上是按照班級座次來進(jìn)行的，這樣方便管理和演示，但不利于激發(fā)學(xué)生的積極性和引導(dǎo)學(xué)生的探究性。按照學(xué)生特長來分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)校只占8.3％。此外，絕大部分學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法比較陳舊，主要以演示實(shí)驗(yàn)為主，采用的是教師先講，學(xué)生模仿的方法，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中只是以一個(gè)知識被動(dòng)接受者參與的，而不是以一個(gè)主動(dòng)探究者參與到實(shí)驗(yàn)中。整個(gè)過程中學(xué)生沒有思考，沒有探究發(fā)現(xiàn)。這種教學(xué)方法不利于引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究，與新課標(biāo)體系中提出的倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)理念是相違背的。其主要原因在于管理方法、教育思想和教育手段的滯后。

2.4 教師、領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)生對實(shí)驗(yàn)作用的認(rèn)識

由圖3可知，認(rèn)為生物實(shí)驗(yàn)課程很重要并且是生物教學(xué)任務(wù)的一部分的教師只有16％，這些教師認(rèn)為生物實(shí)驗(yàn)是生物教學(xué)的固有部分，是生命科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。84％的生物學(xué)教師沒有真正領(lǐng)悟新課標(biāo)的內(nèi)涵，教學(xué)觀念沒有更新，不能正確認(rèn)識教材安排大量實(shí)驗(yàn)的意圖。受多年來應(yīng)試教育的影響，在他們看來，實(shí)驗(yàn)只是用來鞏固理論知識的一種方式，做實(shí)驗(yàn)只是完成任務(wù)，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)的作用不大，做實(shí)驗(yàn)大部分是應(yīng)付、走過場，更談不上質(zhì)疑和創(chuàng)新。由圖3可知僅18％的學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)重視生物實(shí)驗(yàn)，82％的學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對于生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度也不夠。這些不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)是應(yīng)試教育的產(chǎn)物，他們年齡偏大，思想觀念落后，不能認(rèn)識到生命科學(xué)發(fā)展的真諦，但是他們對一個(gè)學(xué)校的發(fā)展又具有關(guān)鍵性的決定權(quán)，是學(xué)校規(guī)章的制定者、經(jīng)費(fèi)去向的決定者，這樣的狀況是使新課標(biāo)體系下的生物實(shí)驗(yàn)不能有效展開的一個(gè)關(guān)鍵因素。從圖3可知46％的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)該做生物實(shí)驗(yàn)，這些學(xué)生正處于探知階段的旺盛期，希望能在實(shí)踐中感知新鮮事物，接受新知識。但是這些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到困難往往表現(xiàn)出意志力較差、厭煩、偷懶的現(xiàn)象。另外有56％的學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)沒有必要，這些學(xué)生往往受應(yīng)試教育和實(shí)驗(yàn)考試方式的影響而忽視實(shí)驗(yàn)操作能力，由于中國的實(shí)驗(yàn)考試主要是卷面考試，所以大部分學(xué)生認(rèn)為做得好不如背得好。

3.1 加大實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)的投入，完善硬件配置資源

實(shí)驗(yàn)的充分開展是建立在一定的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)之上的。沒有充足的經(jīng)費(fèi)作保障，好的物質(zhì)條件就無從談起，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所需要的儀器設(shè)備、藥品試劑和實(shí)驗(yàn)材料就沒法滿足。經(jīng)費(fèi)的投入主渠道是各級政府的大力支持和政府的投入，其次是社會(huì)的投入，再次是教育行政部門的投入。每年在教育經(jīng)費(fèi)中，有計(jì)劃、有目的地安排一定的經(jīng)費(fèi)，以彌補(bǔ)教育裝備經(jīng)費(fèi)的不足。并且制訂行之有效的短期計(jì)劃和長遠(yuǎn)規(guī)劃，將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和教育裝備列入學(xué)校辦學(xué)水平、教育教學(xué)質(zhì)量的評估體系，并給與強(qiáng)制執(zhí)行，真正將中小學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作落實(shí)到位。學(xué)校應(yīng)該在現(xiàn)有的條件下，加大對實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)的投入，建立完善的實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生的發(fā)展提供最基本的條件。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該具備多媒體教學(xué)設(shè)備，在一些條件艱苦地區(qū)，不能完善的實(shí)驗(yàn)可以用多媒體技術(shù)進(jìn)行彌補(bǔ)。對于實(shí)驗(yàn)中比較昂貴的藥品、試劑，由于各學(xué)校實(shí)驗(yàn)進(jìn)度差不多以及實(shí)驗(yàn)用量較少，一個(gè)高中買一瓶成本太高，因此可以聯(lián)合幾個(gè)高中一起買一瓶試劑，共同利用，降低實(shí)驗(yàn)成本。對于實(shí)驗(yàn)中難以買到的實(shí)驗(yàn)材料，可以向附近的高校申請?jiān)４送猓瑢τ谝恍┹^常見的實(shí)驗(yàn)材料，可以讓學(xué)生自己到市場上去購買，或者讓學(xué)生自己種植、飼養(yǎng)，充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，合理巧妙地利用各方面的資源。

3.2 提高認(rèn)識，改變教育思想，加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)力度

面對不斷深化的高中生物教學(xué)改革，教師要適應(yīng)高中生物新課程的教學(xué)，必須轉(zhuǎn)變觀念。改變教育管理者對實(shí)驗(yàn)課的地位及其與理論課之間關(guān)系的認(rèn)識是改變目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)困境的關(guān)鍵。新課標(biāo)之所以安排了大量的實(shí)驗(yàn)，是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生綜合能力方面有著舉足輕重的作用，它是生物科學(xué)賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，是學(xué)生獲取知識和檢驗(yàn)知識的重要媒介和手段，是提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容和途徑。實(shí)驗(yàn)室是實(shí)踐教學(xué)的重要場所，搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其目的不僅在于加深學(xué)生對所學(xué)書本知識的理解，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鼋鉀Q問題的能力，培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程實(shí)踐能力。它與理論課是相輔相成的，二者在生物教學(xué)中缺一不可。教師、領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)改變應(yīng)試教育的觀念，不要因?yàn)榭级蹋际裁唇淌裁矗瑧?yīng)使自己和學(xué)生走出應(yīng)試教育的怪圈。在加深對新教材和課程改革的認(rèn)識的基礎(chǔ)上，按新課程的理念發(fā)掘?qū)嶒?yàn)中蘊(yùn)含的深層次功能，為促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和培養(yǎng)合格的具有生物科學(xué)素養(yǎng)的新一代而努力。

實(shí)驗(yàn)員的學(xué)歷狀況和業(yè)務(wù)素質(zhì)水平是決定其指導(dǎo)能力的主要因素。沒有好的專業(yè)知識背景和嫻熟的實(shí)驗(yàn)技能做后盾，就不可能有扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)水平。普通高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)員不能僅僅停留在完成實(shí)驗(yàn)室管理和協(xié)助課任教師做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作上。河南省高中生物實(shí)驗(yàn)員學(xué)歷狀況不容樂觀，學(xué)校應(yīng)該給他們多提供一些學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)繼續(xù)教育和在職進(jìn)修，以增強(qiáng)本專業(yè)的基本理論知識水平，豐富相關(guān)學(xué)科的知識，切實(shí)改變實(shí)驗(yàn)員就是保管員的觀念，使他們成為基本知識比較牢靠、知識面寬、專業(yè)配套、專業(yè)技術(shù)上各有所長的穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)人員隊(duì)伍。另外一方面，學(xué)校在購買儀器設(shè)備時(shí)，可以與儀器設(shè)備公司達(dá)成協(xié)議，讓其公司的人員對生物實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行儀器設(shè)備使用方面的指導(dǎo)，或者讓市生物教研室多組織一些實(shí)驗(yàn)技能方面的培訓(xùn)，提高他們的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和操作能力。此外，學(xué)校還應(yīng)加強(qiáng)與高校實(shí)驗(yàn)人員的交流，開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)研討會(huì)和組織實(shí)驗(yàn)人員參觀高校實(shí)驗(yàn)室，加強(qiáng)高中和大學(xué)實(shí)驗(yàn)的銜接，擴(kuò)展眼界，吸取規(guī)范合理的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)制度，以及抓住目前畢業(yè)生就業(yè)形勢不樂觀的機(jī)會(huì)，吸取部分研究生和本科生來實(shí)驗(yàn)室工作，提高實(shí)驗(yàn)員隊(duì)伍的建設(shè)。

3.3 改革教學(xué)方法，合理安排實(shí)驗(yàn)課及提高效率

理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)方面有各自不可或缺的作用，學(xué)校應(yīng)該獨(dú)立設(shè)置實(shí)驗(yàn)課，合理安排實(shí)驗(yàn)課和理論課的課時(shí)比例，保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)的地位，給學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì)。實(shí)驗(yàn)室不僅僅是為了滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，還要為科研和學(xué)生的個(gè)性發(fā)展提供保證。在實(shí)驗(yàn)課上，教師應(yīng)該提倡小班教學(xué)，以確保每個(gè)學(xué)生都有獨(dú)立參與實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，也可以在有限的時(shí)間內(nèi)照顧到每個(gè)學(xué)生。此外，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上應(yīng)該摒棄傳統(tǒng)的模仿或照著書上的實(shí)驗(yàn)步驟按部就班的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師可以根據(jù)需要鼓勵(lì)學(xué)生自主對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在材料和方法上進(jìn)行改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題和思考問題的能力。教師在實(shí)驗(yàn)課上，只是作為輔助者和指導(dǎo)者，該放手時(shí)就放手，不要過多地干預(yù)，給學(xué)生自由發(fā)揮和自主創(chuàng)新的余地。

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