摘要:農村高中生物新課程改革遇到很多現實問題。我們應該采取非常措施,盡快走出困境,適應新課程標準的要求,及時提升農村高中生物實驗教學的質量。農村生物實驗課要盡量提供親自動手的機會,激發學生對生物科學學習熱情,培養學生動手能力和創新能力。同時,要根據農村現實條件,在教學方法和實驗條件上作必要的變通處理,盡力達到新課程標準的要求。
關鍵詞:農村中學;生物教學;實驗教學;應對策略
中圖分類號:G633.91 文獻標志碼:B 文章編號:1673-4289(2011)10-0045-02
高中生物新課程倡導探究性學習,將發展學生的科學探究能力和提高學生的生物實驗技能,列入了具體目標。筆者結合2010年對四川省各地市農村學校生物教師的調查,作一膚淺分析。
一、新高中生物教材中實驗的分析
表1高中生物學實驗要求的變化情況表
表中看出,《普通高中生物課程標準(實驗)》一共安排了68個探究性實驗和實習活動,比以前教學大綱增加了40個,增幅達143%。其中動植物形態和解剖的內容減少了,生理、生化、生態和動物行為的分量增加了,并且大都與新技術、新應用緊密聯系,也使用到相當數量的生物活材料。
二、農村中學生物實驗現狀及成因分析
在2010年四川省新課程實施及骨干教師培訓期間,我對來自農村的30多位生物骨干教師的生物實驗教學做了一些調查。(見表2)調查結果不容樂觀,實驗平均開出率比較低,甚至有的學校從沒上過生物實驗活動課。
表2課改前學校開設生物實驗課情況調查表
從表中發現,有的學校沒有實驗室,教師就利用教室做實驗。但因實驗條件差,效果很不理想,而且儀器經常因搬動而損壞。有些教師不是帶領學生在實驗室做實驗或開展課外實踐活動,而是在黑板上畫實驗,講實驗,或讓學生念實驗,背實驗。這與素質教育的要求是背道而馳的。
造成如此現狀的原因有以下幾個方面。
一是學校不重視生物實驗教學。他們認為只要學生能做題,背的記的都無所謂。實驗室和實驗裝備主要為了應付檢查。二是教師非生物專業現象嚴重。許多學校由于人員配置不足,非專業生物教師頂崗進行生物教學,質量很差。三是班級學生人數太多,實驗無法正常組織。四是實驗藥品、設備不足。
三、改變農村中學實驗現狀的策略
為了貫徹新課程理念,真正提高學生的能力、素質和生物學科素養,作為農村高中的生物教師,我們不能坐等實驗條件的改善,而應該充分發揮主人翁精神,積極創造條件,結合校情改進實驗,盡最大努力盡可能多地開設生物實驗課。
(一)成立生物興趣小組
生物學與醫藥、農牧、環保等行業息息相關,況且近幾年這些行業的就業形勢和待遇都不錯,所以很多同學不管是受家庭的影響,還是因農村自然環境的熏陶,都對生物課很感興趣。因此,我們組織成立生物興趣小組,指導課本“實習”中的關鍵操作步驟。例如:小生態瓶的設計制作、種群密度的取樣調查等。然后讓學生去做,培養一批實驗助手,再由這些助手帶動其他同學去做。借此增加學生的生物知識面,擴大學生的視野。從而進一步提高學生的實驗操作技能,訓練學生的動手能力、操作能力、觀察能力和運用知識的能力。
(二)發動學生,創造實驗條件
農村中學有特有的教學優勢,如生物實驗的材料獲取就比城市學生容易。如:“觀察植物細胞的有絲分裂”這一實驗要用洋蔥,我們就發動學生自備洋蔥。學生從洋蔥的選取、根尖的培養過程中也學會了不少知識;做“性狀分離比的模擬實驗”時,讓他們自備乒乓球,實驗后歸還他們,學生也能接受。
(三)變分組實驗為演示實驗
有些實驗,所用器材、藥品太多,取材又不方便,我們可以將此類實驗以演示實驗方式給學生進行展示。演示實驗所要求的設備比較少,操作比較方便,可塑性強。在教學過程中可以采用邊演示邊講述或是邊演示邊談話方法進行,也可以先演示后講解,或是先講解后演示;可以演示實驗的全部過程,也可以演示其中的一部分。有些演示實驗需要較長時間,因而在課堂上只能演示其中的一部分。可以只演示實驗的開始幾個步驟,也可只演示實驗的最終結果。如:“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”,為了節約實驗成本,可利用現有的實驗條件由教師演示,讓學生觀察與思考。
(四)變分組實驗為展示實驗
由于現代科學技術的飛速發展,適當利用錄像片和多媒體作為輔助實驗教學活動的材料,與課程教學有機結合。例如“探究酵母菌的細胞呼吸方式”實驗中,實驗需要的條件比較高,實驗需要的時間比較長,并在酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的裝置中都可以檢測到酒精的生成。這是因為在我國目前中學生物實驗室的條件下,難以做到讓有氧裝置中的每一個酵母菌細胞都處于有氧環境中。因此,我們可以借用多媒體進行實驗過程展示,讓學生在展示中掌握實驗步驟及理解實驗設計原理。
(五)對實驗進行“高效”改進
1.組合法改進實驗
把現有事物的各種要素分開,然后再按照新的觀點加以重新組合,從而產生新事物、新方法。運用這種組合法來改進實驗時,就是把原來的實驗方案或實驗裝置分解成若干部分,重新科學地組合,從而創造新的實驗。例如有人將“觀察細胞質的流動”與“葉綠色的提取與分離”兩個實驗進行組合,用一個課時同時做兩個實驗。雖然時間上比較緊湊,但是至少也讓學生有親身體驗的機會。
2.替代法改進實驗
利用具有相同或相似功能的其他物品來代替原實驗規定的物品。例如:實驗材料的替代有,“觀察細胞質的流動”過程中輪藻不易獲得,就可以用白菜莖來代替;實驗器具的替代有,載玻片代替毛細吸管;實驗藥品的替代有,可用10%左右的氯化鈉、氯化鉀、硝酸鉀等無機鹽代替30%蔗糖做植物細胞的質壁分離和復原實驗等等。
3.創造性設計實驗
在實驗中,操作方法不是一成不變的。教師應該融入自己的智慧,加以創新和完善。例如:在實驗“綠葉中色素的提取和分離”的操作流程中,創新做法是將綠葉在研缽中充分研磨之后,不進行過濾,取一片載玻片,用載玻片較薄的切面在研缽中蘸取研磨好的綠葉漿,再將蘸取了綠葉漿的載玻片切面在濾紙條上沿鉛筆線輕壓一次即可。這樣既避免了過濾和重復劃線的繁瑣,又保證了濾液線細、直、齊而且顏色較深,色素分離的效果十分理想。
另外,還可以利用農村教學環境進行增添實驗。例如,我們可以帶領學生走出實驗室到廣袤的生活中去開展實驗活動,包括到田間地頭,到池塘邊等地方,把生物實驗教學與學生生活緊密聯系在一起。
(作者單位:成都石室天府中學,成都 610041)