初高中生物實驗教學的銜接

生物學是一門自然科學，是以實驗為基礎的科學，實驗教學在中學生物學教學中占有極其重要的地位。中學生物實驗教學是全面落實生物教學大綱和提高生物課教學質量的重要環節，是加強實踐教育的重要內容。它對提高全民素質，推動生物課的教學改革有著重要的意義。在大力推行素質教育的今天，通過生物實驗教學提高學生各方面素質是一個很有效的途徑。新課程教學改革的一個重要方面，就是要通過形式多樣的實驗教學和探究活動來提高學生多方面的素質，特別是提高學生的科學探究能力。在中學生物新課標教材中，安排了大量的學生實驗及學生探究活動。

目前我省各中學一般是初中和高中分開設立，所以初高中生物教學的銜接是一個很現實的問題。初中教師不關心高中教材的改革與設置，高中教師也不知道初中生物教材的內容等現象比比皆是。筆者通過對初高中生物教材(初中：蘇教版；高中：人教版)實驗內容的解讀，深刻體會到初高中生物學實驗之間既有一定的區別，同時它們的聯系又是非常緊密的。

初中生物實驗主要要求學生掌握基本的生物實驗操作技能和動手能力、生物學知識在人類生活、生產等方面的一些簡單的應用；其知識層次則以要求學生“知其然”為主。

而高中生物是在九年義務教育的基礎上實施的較高層次的基礎教育，生物知識逐漸向系統化、理論化靠近，對所學習的生物學知識有相當一部分不但要求學生要“知其然”，而且要“知其所以然”。要讓學生“知其所以然”，必然要通過許多的實驗及探究活動來達到對知識的深層次的理解。學生要學會利用所學知識解決具體問題，還能在實際應用中有所創新。

另外，初高中生物實驗之間又有一定的遞進關系。其中高中生物必修一模塊“分子與細胞”與初中教材中的實驗內容的聯系與遞進關系顯得尤為緊密。

現將初高中教材中聯系非常緊密的部分實驗列表如表1所示。

表1所列實驗，既體現了初高中生物學教學目標之間的區別，同時又具有非常緊密的聯系與遞進關系。現就表中所列部分實驗，在初高中實驗內容的區別、聯系與遞進等方面做一些簡單的分析。

1 實驗內容密切聯系

顯微鏡的使用，初中階段要求學生掌握顯微鏡各部分的結構的名稱和用途以及低倍顯微鏡的使用方法，還有相關常用實驗工具的識別，例如載玻片、蓋玻片、培養皿等。高中教材則要求學生掌握高倍顯微鏡的使用，以及使用高倍顯微鏡觀察植物細胞的有絲分裂、質壁分離等生命活動現象。但高倍鏡的使用也要遵循著先在低倍鏡下觀察的原則，所以初高中教材中關于顯微鏡的使用知識實際是一個整體，可以說是同一種技能基于學生在不同生長發育階段的特點的條件下，作出的循序漸進的安排。

高中階段要求探究酵母菌的細胞呼吸方式，并對細胞呼吸的產物進行鑒定，相對應的是初中階段則先學習了酵母菌的結構，而且還安排了觀察酵母菌的實驗，這樣學生在進入高中階段后就應該知道酵母菌是一種真核生物，因為無論從實驗還是從教科書中插圖，都可以看到酵母菌有明顯的核膜包圍的細胞核。真核生物細胞中一般都含有線粒體，所以學生也很容易理解酵母菌是可以進行有氧呼吸的。此外，初中教材中還安排了驗證呼吸過程中氣體變化的實驗，還說明了用澄清的石灰水來鑒定二氧化碳的方法，這就為高中階段學生探究酵母菌的細胞呼吸方式奠定了相當好的基礎。

高中教材中探究植物細胞的吸水和失水的實驗(植物細胞的質壁分離與復原)，所用的實驗材料為洋蔥鱗片葉的表皮細胞，初中階段則安排了制作洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片并在顯微鏡下觀察的實驗。這樣高中學生在實驗時對實驗材料就相當熟悉了，加上初中教材中還安排了觀察溶液濃度大小對植物吸水的影響實驗(將同樣的蘿卜條放在不同溶液中觀察其吸失水情況)，所以高中教材中的探究植物細胞的吸水和失水的實驗和初中階段的相關實驗是一脈相承的，初中階段的所學所做為高中階段的學習和探究打下了堅實的基礎。此外高中階段觀察植物根尖分生區細胞有絲分裂的實驗，因為有初中階段學生對根尖與根毛的觀察，再結合顯微鏡的使用，所以學生在理解實驗原理以及動手實驗時并不會感覺陌生。

2 實驗內容存在差異

實驗內容存在差異，是因為初高中的課標要求不一樣。課標要求不同，又是基于初高中學生處在不同的年齡階段，其認知基礎和認知能力都存在一定的差異這樣的事實。初中生物課標對實驗部分的要求是這樣描述的：初步具有生物學實驗操作的基本技能、一定的科學探究和實踐能力，養成科學思維的習慣。而高中生物課標對實驗部分的要求是這樣的：初步學會生物科學探究的一般方法，具有較強的生物學實驗的基本操作技能、搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、批判思維的能力、分析與解決問題的能力以及交流與合作的能力。下面以兩個探究實驗來剖析初高中階段實驗要求的差異。

初中階段有探究光照或水分對植物生存的影響的實驗，其探究層次只限于光合作用需要哪些條件，例如水和陽光。而高中教材中關于探究影響光合作用強度的因素，則要求探究不同光照強度對于光合作用強度的影響。初中的探究實驗是將同種同數量的植物分別置于有光和黑暗的條件下，看兩組植物的生長狀況的差異，然后通過比較得出植物生長需要光。而高中階段的探究實驗有幾個方面都提高了要求：(1)初中階段探究的只是某種非生物因素對植物生長的影響，而高中階段則是探究的光照的不同強度對光合作用這一具體生理過程的影響；(2)初中的探究實驗所考慮的不同非生物因素只有質的差異(光照與黑暗)，而高中階段則要考慮同一種非生物因素的量的差異(光照強度的大小)；(3)初中階段對實驗結果的描述比較簡單，只有生長狀況的好與差，而高中階段的則要對實驗結果進行量化統計(同樣時間內上浮的葉圓片的數目)；(4)對于實驗結論，初中階段的實驗只有是與否的判斷(植物生長是需要光還是不需要光)，而高中階段實驗則需要在幾組對照實驗的結果比較中得出結論(哪一組的光照強度下光合作用的強度最大)。

初中階段有一個調查土壤中動物種類的實驗，高中階段則安排了一個探究土壤中動物的豐富度的實驗，兩個實驗的內容充分體現了新課標對初高中學生的不同層次的要求。(1)初中階段的實驗對土壤中小動物的統計只限于土壤中動物的所屬類群，教材提示可根據小動物的足的對數的多少將它們分別歸入環節動物、昆蟲類、蜘蛛類、甲殼類和多足類等五大類，而高中實驗則要求列出每一種所找到的動物的具體名稱，教材提示可借助有關圖鑒查清小動物的名稱，并進行分類。(2)初中階段的實驗中并沒有對肉眼看不見的生物有訂名和分類的要求，而高中階段的實驗則要求借助放大鏡或實體鏡進行觀察并做好記錄。(3)初中階段的實驗并不要求計算動物的豐富度，所以對取土的體積并沒有嚴格的要求，而高中階段的實驗則要探究土壤中動物的豐富度，所以對所取土壤的體積是有要求的。

3 教師在實驗教學中應當采取的教學對策

對于初中教師來說，首先應當自備一套高中生物教材，同時應當了解與熟悉高中生物教材中各種實驗、實習和探究活動等，弄清楚初高中階段在實驗教學目標和教學內容上的異同點。其次初中老師在教學過程中應當注意教材中豐富多彩的實驗、調查、實習等實踐活動，能讓學生自己動手的就要讓學生親自去做，以提高學生的學習生物學、探究大自然的興趣，同時也為升入高中以后實驗操作及生物科學的學習奠定基礎。再次從應試角度來看，對于涉及高中階段的重點教學內容的實驗，適當進行有的放矢，加強學生對相關實驗基本操作的嚴格要求，這樣學生在升入高中階段后的進行實驗的學習就會更顯輕松和從容。

對于高中教師來說，首先也應當自備一套初中生物教材，同時應當了解與熟悉初中生物教材中各種實驗、實習和探究活動等，弄清楚初高中階段在實驗教學目標和教學內容上的異同點，在知識層次上和能力層次上對高中學生都有更高的要求。其次高中教師在實驗教學方法上與初中階段也應有一定的區別，一方面要規范學生的實驗基本操作，同時要加強學生對實驗原理的深刻理解，知其然更要知其所以然。還有就是要更多的去啟發學生主動去按照科學探究的一般步驟去自行設計一些可行性的探究實驗，并和學生一起對實驗中可能出現的種種問題和現象進行深入探討，全面提高學生的科學探究的熱情與嚴謹求實的科學素養。此外高中學生來自不同的初級中學，各初中在實驗教學的硬件、實驗員的配備、初中生物老師生物學水平以及對生物實驗教學的態度等方面是參差不齊的，所以教師應當因材施教，對初中階段實驗基礎較差的學生應當采取適當的措施，以盡快適應高中階段的實驗內容的學習。

總之，初高中生物學實驗在教學內容和教學目標等方面既有緊密的聯系，又有一定的區別與遞進關系，每一位初高中教師都應當把握這種聯系與區別，做好初高中實驗教學工作，以更好地提高學生的科學素養與科學探究能力。