高中生物實驗教學實踐與思考

趙雪燕

摘 要：生物學是一門以觀察和實踐為基本研究方法的實驗科學。浙江省又一輪新課改的推進使實驗教學的地位有了進一步的提升，同時也對學生的動手能力和生物科學素養有了更高的要求。但目前不論是實驗教學現狀，抑或是學生生物實驗素養均面臨著許多問題與挑戰，而對高中實驗教學現狀及學生實驗素養的評估以及實施有效的方法與措施都是亟需解決的問題。

關鍵詞：實驗教學；高中生物；現狀；措施

生物學是一門以觀察和實踐為基本研究方法的實驗科學。因此在課程設計中實驗課程不論是在初中、高中抑或是大學均占有較大的比重。面對國家對創新型人才的要求與需求，實驗教學在高校的課程體系中有著十分重要的地位，是培養學生創新精神和創新能力的重要途徑之一。但事實上，高中生物課堂中的實驗教學由于種種因素往往重理論輕實踐、重知識輕能力，實驗教學與高校嚴重脫節，即所輸送的人才并不具有良好的動手能力和科學實驗素養。在這樣的教學模式下，大多數學生缺乏創造性及分析解決實際問題的能力，對學生創新意識以及創新能力的培養更是得不到重視。與此同時，我們正面臨浙江省新一輪新課改的推進，本次新課改在很大程度上提升了實驗教學的地位，也對學生的動手能力以及科學實驗素養有了更高的要求。為此，筆者在一線教學中組織并研究實驗教學，發現諸多方面存在的問題，并進行了梳理分析，結合高中生物課堂實驗教學現狀提出一些思考總結及建議供參考。

一、高中生物實驗教學現狀

在浙科版高中生物教材中必修一分子與細胞中共19個實驗活動，其中建議活動3個，演示活動1個；必修二遺傳與進化中共16個實驗活動，其中建議活動2個；必修三環境與穩態共10個實驗活動，其中建議活動1個。新課改的生物學教材在編寫中增加了實驗的比重，同時在實驗模式與類型上也實現了多樣化。但這樣的建設性改變由于生物課課時、經費、實驗室等因素的限制，在實際的教學中并未有較好體現。就對本地區各校實驗課開展情況統計，45個實驗活動中學生動手實驗不到十分之一，即使是加上教師演示實驗后的總和也只有五分之一左右。

二、學生實驗素養現狀

筆者通過在實驗教學中對學生操作、提問以及指導過程中的觀察分析，將其存在的突出問題做了總結歸納。

1.學生實驗意識不足，常規實驗器材使用不規范

學生向往每個實驗，但在具體操作中，有一定的盲目性。如很多學生進入實驗室并不明確實驗目的以及實驗步驟便動手操作，還未清楚試劑作用及物化性質就相互滴加，還未明確實驗試劑以及實驗過程中的安全性便去聞、去觸碰等。在器材的使用上，許多學生也不規范。如在最基本的“顯微鏡的使用”實驗中，蓋玻片載玻片不分，把載玻片當作蓋玻片用，致使轉動鏡頭時將物鏡鏡片壓破；鏡頭轉換不用轉換器而直接扳動物鏡等現象時有發生；常用相關化學實驗器材的使用也不規范，如“三大類物質鑒定”實驗中膠頭滴管混用、滴加液體時直接伸入試管或量筒、量筒量取試劑后直接做試管用等。

2.學生實驗動手能力弱，創新意識不強

動手能力是實驗素養中極其重要卻又相當薄弱的一環節。由于長期受應試教育的影響，高考對實驗考查更多的只是“紙上談兵”，教學中學生動手實踐的機會比較少；另外，學生自身在參與實驗中操作目的性、科學意識不強，把實驗當成單純體驗，更談不上探究、創新。比如“三大類物質鑒定實驗”中花生子葉的切片、“觀察植物細胞有絲分裂”實驗中的壓片等操作，實驗操作普遍不理想；再如“植物細胞質壁分離及復原實驗”中，洋蔥外表皮這一材料在實驗中撕取時容易將液泡撕破，而學生基本選擇了觀察少數液泡未破裂的細胞。至于有沒有更好的方法？有沒有其他的替代材料？這些問題學生都沒有思考。

3.學生實驗結果呈現能力差

實驗報告的書寫和實驗結果的呈現是實驗要素之一。近幾年，表格、坐標圖等也是高考實驗考查中的重點。但實驗過程中存在問題頗多，學生更習慣于“紙上得來”而非“做中學”。如“觀察植物細胞質壁分離”實驗中，觀察繪制各分裂時期的細胞圖像時，許多學生繪圖時竟然以書本的模式圖為依據進行臨摹。在一些需要坐標圖或是表格來呈現實驗結果的實驗中更是錯誤、漏洞百出。

三、高中生物實驗教學實施方法及措施

實驗教學的宗旨是培養學生運用理論知識分析和解決生物實踐問題的能力，讓學生掌握一些有關生物學實驗研究的方法和實驗技術。而解決實踐問題的方法、實驗技能的形成等，則必須通過真正參與實驗的方式來完成實現，才能使學生各方面的才能得到全面發展。實驗教學是傳統理論教學的發展延伸，它們應該是相輔相成且相互促進的，對此，筆者認為學校必須重視實驗課的開設，通過不同的方法、措施實現培養、提高學生動手能力和生物科學實驗素養的目的。

1.明確實驗教學內涵，重視實驗課程開設

實驗提供了學生的動手操作能力和生物學科學素養，只有自己認真操作、體驗過才能從起初的模仿到熟練地掌握，再到實驗操作中實現創新性改進。教師不缺乏對實驗的認識，但缺乏對實驗課堂教學的重視；學生不缺乏對實驗的熱情，但缺乏對實驗內涵的認識；因此，教師在教學中應重視實驗課程的開設，明確實驗的內涵，并在實驗教學中注意把握三“導”三“度”。三“導”即指導、疏導和引導：指導學生掌握一定實驗技能及基本操作，使之不因缺乏基本技能而對生物實驗望而卻步，或是無法得到理想的實驗結果；疏導學生思維上的困頓與阻力；引導學生變“紙上學”為“做中學”，引導學生開展自主創新和獨立探究。三“度”則指重視學生“參與度”、分析及設問“多角度”、實驗總結“有深度”。從這幾個方面入手實現實驗教學中對學生動手能力和生物學科學素養的培養。

2.突破教材限制，培養學生的創新能力

受應試教育及當前教學模式的影響，學生在實驗過程中常常動手不動腦，操作過程中大都按照教材設定的步驟，為實驗而實驗，更談不上創新。久而久之，學生對實驗的內驅力、創新意識不足。教師應從多方面入手，引導學生在實驗過程中重體驗、重分析、重創新，讓學生體驗其中的快樂。如文中提到“觀察植物細胞質壁分離及復原”的實驗中，針對洋蔥外表皮易撕破影響實驗效果的情況，筆者引導學生根據實驗要求尋找替代材料或創新實驗方法，學生找到了當季的有色花瓣并摸索出了用兩片載玻片擠壓推片的方法，實驗中可謂驚喜連連，此后，學生創新實驗熱情高漲，也取得了一定的效果。

3.接軌高校教育，開發精品選修課程

在新一輪的新課程改革和高考改革中越來越重視學生的科學素養，同時注重選修課的開發。因此通過教師團隊合作共同開設不同的實驗選修課程。在內容選擇上，選取日常生活中容易體驗的小實驗培養學生的實驗興趣，開設一些創造性的實驗課程提高學生實驗素養，在評價機制上要注重學生的實際操作能力，以更好接軌高校教育。

實驗是生物學的核心，高中生物教學不能脫離實驗教學而存在。這不論是對學生的主動性和創造性，知識的運用和信息處理能力，還是創新精神都是一種限制。面對高校對實踐性人才的需求和新一輪新課改的要求，大力開展實驗教學是發展趨勢。通過加強實驗教學不僅可提升學生知識整合、遷移以及構建知識網絡，還可提升學生邏輯思維能力，使之面對問題能冷靜思考并發表屬于自己的見解與想法。與此同時，這也可提升教師的科學素養并建立更好的教師觀、學生觀以及評價與教學的觀念。

參考文獻：

崔庚寅.生物學實驗教學疑難解答[M].北京：化學工業出版社，2008-01.

編輯 楊兆東