關于農(nóng)村中學生物實驗教學的反思

摘要： 農(nóng)村中學實驗基礎設施配備落后，學生實驗能力差。重視實驗能力的培養(yǎng)，建立以全面發(fā)展為基礎，培養(yǎng)學生科學素質(zhì)為重點的實驗教學目標，是當前生物課程教學改革的重中之重。作為農(nóng)村中學的教師，如何更新觀念，改變實驗教學模式，是值得我們探討的問題。本文針對一道開放式生物學實驗題型的調(diào)研，提出了實驗教學改進的一些具體做法。

關鍵詞： 自主學習 開放性 教學模式

一、調(diào)查的試題及答案

題目：

在用顯微鏡觀察蠶豆葉下表皮實驗時，甲、乙、丁、丙四位同學分別在視野中看到的物象如下圖所示：

據(jù)圖回答下列問題：

（1）你認為____________同學的觀察效果最好。

（2）你認為操作不當?shù)耐瑢W是____________。

（3）請你指導另一位同學操作以獲得最好的觀察效果。你指導的是____________同學，采取的措施是________________________。

答案：（1）丙（2）甲、乙、丁

（3）(答案有三種情況，答對任一種均得分)

A、甲，將載玻片向右移動，使觀察的目標位于視野的中央了

B、乙，先在低倍鏡下對好光，調(diào)焦觀察，再換高倍鏡觀察

C、丁，調(diào)節(jié)視野亮度（調(diào)大光圈或用凹面鏡對光）

二、命題意圖

考查學生顯微鏡的操作技能。

三、調(diào)查方法及結(jié)果

本人選擇了高三年級四個平行班級的學生進行調(diào)研，結(jié)果如下：

四、結(jié)果分析

從第（1）第（2）小題的答題情況來看，學生們對顯微鏡的使用理論上比較熟悉，但從第（3）小題的情況看，相當一部分學生只知其然不知其所以然，實際操作技能仍比較差。回答A明顯多，回答B(yǎng)的較少，能從多個不同角度來分析作出全面回答（ABC）的學生更是少而又少。說明學生對從低倍鏡到高倍鏡的轉(zhuǎn)換掌握比較好，但對對光、調(diào)焦等一些具體的操作過程還是不太熟練，或都是會操作，但表達能力較差，無法用正確的術(shù)語來表述。因此回答B(yǎng)C選項相對少。對于“開放式”的題型，學生沒有能夠從多個不同角度作出全面的思考，體現(xiàn)了學生思維定勢，對知識綜合分析能力比較弱，是目前農(nóng)村中學普遍存在的實驗技能的問題。

五、實驗教學反思

（一）學生實驗能力弱的主要原因

1.教學設備落后，實驗能力的培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)性。

學校管理者及部分教師對生物實驗不夠重視，把實驗課看成是理論課的補充，看作是一種輔助性教學。在知識和能力的培養(yǎng)中，側(cè)重于知識，在思維能力與動手能力的培養(yǎng)中，側(cè)重于思維能力。這種目標定位造成目前實驗教學狀況重實驗結(jié)果、輕實驗過程，重知識鞏固、輕能力培養(yǎng)。沒把實驗能力的培養(yǎng)貫穿在教學全過程中。

2.受評價體系制約，沒有充分的時間做實驗和培養(yǎng)實驗能力。

3.實驗教學觀念落后。

教師對實驗教學的重要意義、在實驗中應處于何種地位、應完成哪些任務等問題認識不足。絕大多數(shù)教師認為教師應是管理者。管什么？管紀律。實驗課最難的、最頭痛的莫過于對學生的管理，教師們認為紀律管好了，實驗課就成功了一半。可見實驗教學組織管理在教師心目中是多么的重要。因此，在實驗課上，教師們不惜花費大量時間、精力去維持紀律，要求學生正襟危坐，不讓動手別動手；讓你怎么做就怎么做；要小心，弄壞儀器讓你賠（因?qū)嶒炘O備來之不易）；要安靜，別亂說話等。正是這種束縛扼殺了學生的嘗試欲望，使得學生們服從意識有余，創(chuàng)新思想不足，科學探究能力得不到發(fā)展。

4.教學方式陳舊。

教師認識上的誤區(qū)導致了教學方式上的偏差。不管是做什么實驗，其教學環(huán)節(jié)幾乎都是相同的，即教師先演示或把步驟寫在黑板上，學生只要模仿，按部就班地進行操作，操作結(jié)束后，填寫實驗結(jié)果。這種模仿式的教學，利于學生掌握實驗步驟，教師易管理，但其弊端是顯而易見的。其一，動手與動腦環(huán)節(jié)的脫離。由于學生在動手實驗時無需動腦思考，只是機械性操作而已，對實驗過程的記憶不深。其二，由于動腦思考的問題與動手無直接關系，就造成生物實驗教學注重實驗結(jié)果，忽視實驗過程。其三，教師不能充分利用教學資源，引導學生分析、討論、歸納實驗操作過程存在的問題，導致學生對實驗過程理解不深刻。因此就出現(xiàn)學生解答有關實驗的問題時，產(chǎn)生迷惑，不能夠作出正確的選擇或合理地分析解釋的原因，也就是“只知其然，而不知其所以然”。

5.實驗教學安排不合理。

由于條件的限制，農(nóng)村學校多是大班教學，七、八十人在一起做實驗，人多、空間小，看的多、做的少。由于人多，教師也只能走馬觀花地指導，很多學生不能準確領會操作方法、步驟及要領，在實驗中頻頻出錯，實驗效率很低。

（二）生物實驗教學的改革

1.營造良好的自主探究的實驗氛圍。

教師要轉(zhuǎn)變觀念，改變那種“一放就亂”的舊觀念。要大膽放手，給學生提供一個寬松、和諧的實驗環(huán)境，鼓勵學生在實驗中大膽提問、大膽設想、大膽選擇、大膽創(chuàng)新，使其不拘泥于一種實驗方法或?qū)嶒灢襟E，給他們更多的選擇自由，鼓勵學生在實驗中大膽嘗試，多思考，互相幫助、討論，互相交流，甚至爭論，為學生營造良好的自主探究的實驗氛圍。教師是指導者，負責點撥解惑，不能變成監(jiān)督者，監(jiān)督學生是否講話、是否按規(guī)定的步驟操作、是否損壞了東西等。

2.使學生積極參與到實驗中來，變被動為主動。

農(nóng)村中學生物教師嚴重緊缺，沒有專職實驗員，因此我的作法是讓學生參與實驗的準備、實驗課的管理、實驗方案的制定。采用分組輪班制，確保每個學生都有機會參與準備和管理。參與準備的小組享有優(yōu)先實驗權(quán)。這樣做既利于加深學生對實驗過程、原理、步驟的理解掌握，又大大提高了學生參與的積極性，同時能為師生之間交流、探索提供平臺，學生的實驗操作能力得到了全面提高。

3.培養(yǎng)學生的探究能力。

在實驗前教師首先對實驗的關鍵步驟深入挖掘，提出問題，這些問題是教材上沒有現(xiàn)成答案的，必須通過親自實驗觀察、動腦才能得出結(jié)論，這樣學生帶著問題去觀察，有目的地去思考，培養(yǎng)了學生認真觀察和認真思維的能力。例如在植物細胞質(zhì)壁分離和復原實驗中提出這樣幾個問題：①此實驗為什么要用紫色的洋蔥？②實驗中30％蔗糖溶液改成10％或50％的濃度實驗結(jié)果會怎樣？③質(zhì)壁分離的條件是什么？如在觀察細胞質(zhì)流動的實驗中可提出這樣的問題：為什么要選用黑藻作為實驗材料？為什么要以葉綠體為參照物觀察細胞質(zhì)的流動？為什么要保持細胞的活性？這樣提出問題然后讓學生在實驗中自我研究、探索，有利于培養(yǎng)學生的觀察動手能力。

4.重視對實驗過程和實驗結(jié)果的分析。

（1）重視實驗步驟間的內(nèi)在聯(lián)系。

在學生實驗中，不能單純地讓學生按實驗步驟操作，得出實驗結(jié)果就行了，而要指導學生去分析實驗中每一步驟的作用，每一個處理的意義，以及各步驟之間的聯(lián)系，從中學習解決問題、研究事物的方法。例如，在觀察植物細胞有絲分裂的實驗過程中，實驗步驟大致為：培養(yǎng)→解離→漂洗→染色→壓片。要讓學生了解根尖放進解離液中是為了溶解細胞間的果膠質(zhì)，使根尖細胞變得松散，便于壓片，否則根尖細胞很難壓散，不利在顯微鏡下觀察。另外，通過解離液的處理，使細胞迅速死亡，讓細胞分別保留各自的分裂狀態(tài)。漂洗是為了沖洗解離液，否則會影響染色效果。又如用龍膽紫或醋酸洋紅溶液染色的目的是，這兩種染料易使細胞核內(nèi)的染色體著色，從而增大細胞核與周圍部分的反差，便于觀察染色體形態(tài)和變化。壓片的目的是使細胞分散開，變成單層，否則光線無法透過會影響觀察效果。因此，在實驗中，應根據(jù)學生程度和涉及原理的難易不同，由教師講清或提出問題讓學生思考，使學生既知道實驗應怎么做，也知道為什么這樣做。

（2）記錄結(jié)果，也要記錄過程。

實驗中，經(jīng)常存在著重對實驗最后結(jié)果的記錄，而輕視對實驗過程中間出現(xiàn)某些現(xiàn)象的記錄，重視結(jié)果而不重視分析結(jié)果。這不利于學生實驗能力的提高。例如，在觀察植物的有絲分裂時，在顯微鏡的某個視野中，要讓學生了解為什么看到的細胞多數(shù)為間期的細胞；在質(zhì)壁分離和復原的實驗中要讓學生了解液泡的體積大小、顏色變化如何；在葉綠體中色素提取和分離實驗中四種色素彼此分離的原理是什么。

（3）記錄成功的經(jīng)驗，更要分析失敗的原因。

在實驗中，要重視對成功實驗的肯定，因某種原因，個別學生的實驗結(jié)果不明顯或失敗，教師更應指導學生查找原因，分析失敗的原因。如葉綠體中色素提取和分離的實驗結(jié)果四條色素帶部分或全部不明顯，教師可提示：是否丙酮用量過多，濾液太稀；是否用的是新鮮葉或全部是幼嫩的葉；劃濾液細線時是否只劃一次；層析時濾紙條上的濾液細線是否被層析液沒及過。在質(zhì)壁分離和復原的實驗中，有的學生很快就觀察到質(zhì)壁分離和復原現(xiàn)象。但有的學生雖然在步驟方法上都按要求進行了，但沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象，教師應啟發(fā)學生尋找原因：取下的表皮是否是死亡的角質(zhì)層細胞？是否未用蔗糖溶液浸泡材料？是否蔗糖溶液被清水稀釋而造成濃度不夠？是否視野太亮，反差度小而未能看清？還有的學生的實驗材料雖然質(zhì)壁分離了卻不能復原，教師也應詢問一下：是否蔗糖溶液濃度過高，質(zhì)壁分離時間太久而造成細胞死亡？這樣也有利于提高學生的思維能力。

總之，要使實驗課實現(xiàn)多重教學目標，就必須改革、不斷完善、優(yōu)化現(xiàn)有的實驗教學模式，把培養(yǎng)學生的實驗能力貫穿在整個教學過程中，只有這樣才能全面提高學生的生物學素養(yǎng)。