初中生物實驗教學現狀、成因以及對策的分析

1 研究背景

生物學課程標準已對實驗教學提出了明確的要求，但實際教學中實驗的開展情況卻不容樂觀。以南京市江寧區為例，近三年江寧區教育技術裝備督查發現，初中生物教學中學生實驗開設率很低。許多學校為了應付檢查臨時編造了相關臺帳資料，櫥柜中的實驗儀器上全是灰塵，部分學校整箱的實驗設備和材料沒有開封。

2011年江蘇省舉行初中生物教師實驗技能大賽。經過區縣評比，再參加市級評比和培訓后進入省級比賽，可全省選拔產生最優秀的十名選手現場表現令所有在場評委和觀眾震驚，許多課本中的實驗操作教師現場無法完成，有的甚至做錯。

實際教學中，中學生物實驗教學的開設率到底有多低？實驗室技術裝備和使用狀況如何？教師的實驗操作能力處于何種水平？制約實驗教學落實的內在和外在因素有哪些？基于上述考量，筆者以南京市江寧區23所初級中學為研究對象，在實驗室數據調查和教師問卷調查的基礎上揭示中學生物實驗教學的現狀、分析其成因，提出有針對性的對策建議。

2 研究方法

2.1 現場研究

2011年10月江寧區教育督導室組織人員對全區中學教育技術裝備工作督查，共分六個檢查組，每組配備實驗、圖書、信息技術、藝體專業檢查員各一名，分別對各專用室進行檢查。筆者作為實驗專業組組長，組織制定了實驗室具體檢查內容，含實驗工作計劃、人員配配置、專業室硬件、實驗經費、儀器管理、實驗開設、組織活動七大項及各室數量、面積、器材完好率、采購計劃、進貨帳、儀器擺放、帳冊、實驗記錄等32小項。經過一周的工作，收集了全區所有中小學的實驗督導數據，并進行了匯總。在此基礎上，對23所初級中學的實驗室數量和面積、實驗設備配置、采購計劃、實驗開足率等數據制定表格進行了詳細分析。

此外，研究者參加了上元、竹山、江寧三個教學片的生物教師與實驗員培訓工作，系統考察了天景山初級中學、竹山中學、陸郎初級中學等三個實驗培訓基地的實驗準備情況，深入了解其實驗裝備情況和實驗開設能力。在此基礎上，研究者詳細記錄了參加生物實驗教學技能培訓教師的實驗操作狀況、實驗完成情況以及一些實驗教師不會操作的原因。

2.2 訪談

在實驗技術裝備檢查期間，選取了秣陵鎮初級中學、祿口初級中學、陸郎初級中學等幾所中學的生物專業教師，圍繞生物實驗教學開展了比較深入的訪談。主要問題涉及：生物實驗教學中存在哪些困難？生物實驗教學開展的總體情況如何？對生物實驗室裝備有哪些建議？有哪些成功的實驗教學經驗？其次，了解他們在生物實驗教學中遇到了哪些困難？對生物實驗室裝備有哪些建議？實驗教學開展的總體情況如何？有哪些好的實驗教學經驗？

2.3 問卷調查

七年級生物教材中涉及的可操作性較強的、課程標準要求必做的5個演示實驗和10個分組實驗的開展情況，進行問卷調查。共發放問卷69份，收回有效問卷62份，有效率達到89.9%。

3 現狀分析

3.1 實驗裝備與使用情況

全區共有23所初級中學。參照省級三類實驗室配置標準，有5所實驗室數量、面積與設備配置明顯不達標，其余18所學校基本達標，不達標率21.7%。12所學校沒有采購計劃，占總數的52.17%。23所學校的實驗開足率基本處于20%～50%之間，全部不達標。

現場察看和走訪學科教師，發現雖然許多學校的設備數量上達標，但可以正常使用的不足50%，許多實驗器材多年沒有使用和維護，己嚴重老化無法開展正常的實驗教學。還有部分實驗器材已跟不上教材發展的需求，只是放在儀器室中充數量。

此外，研究者發現，實驗室建設和實際需求不匹配。一方面，隨著基礎教育經費投入的增加，市、區教育技術裝備部門在近三年內陸續為各級學校配置了一些儀器和設備。許多學校會參照江蘇省二類標準制定了需求目錄，建立了實驗室。另一方面，教師發現許多配置的儀器設備并不適用于當前教學，而許多實驗必需的儀器設備沒有配置。譬如，許多教師反映，初中生物實驗教學不需要用到接種箱，而在實驗時經常需要用到的冰箱卻沒有配置。

3.2 實驗教學開展現狀

通過對15個初中生物實驗的調查分析分析，研究者發現，“使用顯微鏡”開設率最高，達到了80%，“觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞”開設率達70%，其他實驗開設率均達不到50%。半數以上的實驗開設率不足10%，無一所學校開設“探究酒精對水蚤心率的影響”，實驗內容見表1。

在問卷調查的基礎上，研究者進一步對實驗教師做了深入訪談，探究其不能開設實驗的具體原因。通過對訪談錄音資料的轉譯和整理，得到了教師不能開設實驗教學的具體原因。研究者對具體原因歸納后發現，主要內在和外在因素包括：實驗設備原因、經費原因、實驗材料的準備、實驗人員配備、教師自身因素等。

4 原因分析

4.1 實驗儀器裝備投入不少，收效不佳

檢查中，半數以上學校實驗儀器設備的配置申報不合理。各校參考的是江蘇省實驗室裝備二類標準，而省級標準又是多年前制定的，與現用教材的內容并不十分匹配。多數學科組是在沒有認真制定計劃的情況下盲目申購儀器設備，導致實驗設備配置不合理，低值易耗品、常用藥品嚴重不足，許多簡單的實驗無法開展。有的學校甚至沒有安排學科組和實驗員參加到儀器設備申購過程中，而是由總務處對照標準和學校內的現有儀器設備統計數據上報，導致申購量大，實際配給量少。最終，生物實驗教學出現了儀器裝備投入不少，但可以為課堂實驗教學提供有效支持的儀器設備較少。

4.2 實驗員隊伍不穩定、不專業

由于實驗員編制數量與實際需求差距大，許多學校的實驗員隊伍不穩定，流動性大。從人員配置上看，調查的23所學校中只有4所學校有專職實驗員，5所學校沒有實驗員，其余為臨近退休的老教師、其他學科教師、課時不足的生物教師等。這樣的實驗員隊伍無法有效配合生物教師開展實驗教學。從已有實驗員的工作內容看，在與這些教師的交流中得知，學校對其要求就是管理財產，為實驗教師開門，安排學生打掃衛生而已，實際成為了財產保管員。綜上，實驗員的不穩定和不專業顯然會在大多程度上影響生物實驗教學的正常開展。

4.3 生物教師開設實驗教學主動性不夠

江寧區教研室調查數據，全區生物專業教師占生物教師總數的78%。許多實驗開設難度不大，設備與材料準備容易，如“觀察植物莖的輸導作用”、“觀察綠色植物的蒸騰作用”、“植物的嫁接”等。因此，生物學教師只要想去開設這些實驗，還是很容易完成的。而就是這些簡單的實驗，總體的開設率仍達不到40%。譬如一位教師在“觀察腎的結構”這一演示實驗中承認是教師自身原因沒有開設實驗，而不是難開設。教師主動性的缺乏產生了惡性循環。例如：在教師實驗培訓中發現多數教師不會培養草履蟲，不會嫁接操作，不認識心臟的結構，找不到水蚤的心臟，甚至有個別專業教師連顯微鏡的使用也不熟練。一些難度稍大的實驗，許多教師從來沒有嘗試做過，從來沒有體驗過探究和發現的過程。因此，學生必然無法形成假設、檢驗、探究、發現的科學思維。

4.4 學校沒有形成實驗經費保障機制

生物實驗經常需要一些鮮活的生物材料。現場調查和研究發現，沒有一所學校能提供實驗經費預算資料，也沒有科室具體負責購買這些材料。實驗教學中如有需要，教師需請示相關領導后才能安排購置，多數是教師購買后再找發票走報銷程序。這使得教學需求和需求到位總是存在斷裂。因此，實際教學中教師們有時寧愿自己花點錢也不走復雜的報銷手續，對于花費大一些的實驗只能選擇放棄。

5 實施建議

5.1 建立符合實驗需求的區級實驗室裝備標準

由于省級技術裝備標準是按照全省狀況綜合制定的，10年來課程標準修改3次，而裝備標準的修改卻跟不上這一速度，且不同版本的教材實驗設置的差異明顯，全省各地區間差異性也較大。目前，實驗室的技術裝備已經由區縣負責審核與招標，實驗室裝備應對一些配置進行適當調整。譬如，在參考省級標準的基礎上，因地制宜地建立區域性的配置方案，拓寬必備和選備的標注，構建契合區縣實際狀況的實驗室裝備標準。學校在考量校本課程的基礎上，把急需的一些儀器設備及時配置到位，把有限的經費用好用實。

5.2 完善實驗員和生物教師的培訓機制

近十年來，南京市沒有對生物實驗員進行過一輪系統的培訓，只是部分人員在參加繼續教育和技能培訓中有一些零散的學習。生物教師的業務進修主要停留在理論學習上，學歷進修中的實驗培訓又與中學生物實驗教學內容嚴重脫節。作為技術裝備部門不僅有為學校配置儀器設備的任務，還要做好相關業務培訓工作，把實驗員隊伍的培訓作為一項重要任務來完成。教師要通過學習裝備標準，了解裝備流程和教材中的相關實驗要求，熟悉儀器設備的使用和管理方法，力爭配置儀器設備時不走誤區，確保配好后的儀器設備能高效地發揮作用。教研部門在組織教師業務培訓時應把實驗培訓作為一項內容來實施，至少讓每一位教師首先自己會做課本中相關的實驗，并對每一位教師進行實驗技能考核。

5.3 轉換考核視角，拓寬考核主體，轉變考核方式等

教師要把各種檢查驗收和考核從硬件建設轉移到學生實驗操作能力上，從實驗臺賬資料內容轉移到學生實驗實際開展情況，從每年一次的檢查考核轉移到過程的監管。改變學校應付檢查重視硬件配置和資料的準備，忽視學生實驗的實際開設的現狀。從而使學校和教師在對待實驗教學的態度發生轉變，積極支持實驗教師隊伍建設和培訓，形成完善的管理機制。

總之，新課程標準要求讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。實驗教學有助于學生形成積極的科學態度，提高學生終身學習能力。由于目前的現狀使得實驗教學的全面落實有一定困難，筆者對學校實驗教學儀器設備裝備、實驗教學開展狀況和教師們的實際想法等做了一系列調查和深入研究，揭示了實驗儀器裝備多收效低、實驗員隊伍不穩定、教師主動性不夠等限制性因素，探討了實際存在的一些問題，提出了建立區級實驗室裝備標準、完善培訓機制、考核的轉變等建議。針對存在的問題，教育技術裝備部門應當在實驗裝備的軟件和硬件上把關嚴格一些，教研部門應當在實驗考核的視角上拓寬一些，教師應當在實驗教學中主動一些和務實一點，從而推進生物實驗教學的全面落實和有效開展，通過教師的做中學推動學生的做中學，提高學生的探究興趣和探究能力，培養學生的科學思維。

參考文獻：

[1] 王東.素質教育下高中生物實驗教學現狀的調查與分析[J].中學生物學.2010，3.

[2] 張曉燕.初中生物學實驗教學現狀解析[J].揚州教育學院學報.2005，03.