高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查與研究

　　摘 要： 生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是達(dá)成高中生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)的基本途徑和方法之一。在新課程背景下高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀如何？實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的參與度如何呢？是否能達(dá)到新課標(biāo)的要求呢？本文作者對本市高中生物實(shí)驗(yàn)開出情況、實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的參與度，以及對部分高中生物教師和學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識進(jìn)行了調(diào)查。并對調(diào)查的有關(guān)數(shù)據(jù)、資料進(jìn)行了歸納，然后結(jié)合我校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，對影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種因素進(jìn)行了分析，提出了如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生參與度的應(yīng)對策略，以拋磚引玉共同促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣摺?br/>　　關(guān)鍵詞： 高中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)現(xiàn)狀 調(diào)查與研究
　　
　　一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查
　　我通過查閱實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)記錄、召開教師和學(xué)生座談會(huì)、學(xué)生問卷等方式，對本市具有代表性的3所一級達(dá)標(biāo)校、3所二級達(dá)標(biāo)校、2所三級達(dá)標(biāo)校和2所未達(dá)標(biāo)校的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行調(diào)查。在與教師訪談中顯示，大約有85%的教師認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)十分重要，部分教師仍然存在著“做實(shí)驗(yàn)不如做實(shí)驗(yàn)題”的思想，與新課程的理念背道而馳。對學(xué)生的調(diào)查顯示：96%的學(xué)生具有參與實(shí)驗(yàn)強(qiáng)烈需求，部分學(xué)生對沒能參與到生物實(shí)驗(yàn)中，只能聽實(shí)驗(yàn)、看實(shí)驗(yàn)有不滿和無奈的情緒。調(diào)查結(jié)果顯示：總體實(shí)驗(yàn)開出率約為55%，實(shí)習(xí)活動(dòng)、課外科技活動(dòng)、研究性課題均不到10%，學(xué)生獨(dú)立完成的實(shí)驗(yàn)不到15%，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的參與度不容樂觀。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，教材中的“檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”、“綠葉中色素的提取和分離”、“植物細(xì)胞的吸水和失水”。等實(shí)驗(yàn)在不同類型的學(xué)校均顯示出較高的開出率；而“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”等許多實(shí)驗(yàn)開出率均顯示出較低的傾向，不少實(shí)驗(yàn)的開出率幾乎為零，如“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”等。開出的實(shí)驗(yàn)中，只有本市實(shí)驗(yàn)會(huì)考常考的實(shí)驗(yàn)“檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”、“植物細(xì)胞的吸水和失水”。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)大部分學(xué)校進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，并要求學(xué)生自己獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，其他的實(shí)驗(yàn)在二、三級達(dá)標(biāo)校則多數(shù)改為演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生根本沒有動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。為此，如何提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度，已成為廣大生物教學(xué)工作者必需面對的一個(gè)重要課題。
　　二、提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生參與度的策略
　　生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度是衡量是否把新課標(biāo)理念落到實(shí)處的重要指標(biāo)之一，是提升學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。在實(shí)施新課改以來，在我和同組教師的建議下，我校領(lǐng)導(dǎo)對這一問題十分重視，組織部分生物教師對這一課題進(jìn)行研究，并且在本校的教學(xué)實(shí)踐中不斷嘗試，取得較好的教學(xué)成果。下面我就談?wù)勎倚Ｔ谔岣呱飳?shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度的這一課題目的研究及具體做法，以供同行們參考。
　　（一）轉(zhuǎn)變教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念
　　提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度首先還得從教師入手，只有教師從理念上接受了，才能引導(dǎo)學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中來。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)層對新課程改革十分重視，采用“請進(jìn)來、送出去”的舉措，請進(jìn)課改先進(jìn)單位的人進(jìn)來指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室規(guī)則的制定、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的安排、實(shí)驗(yàn)的具體操作方案、實(shí)驗(yàn)的評價(jià)方法等，送出骨干教師在外地參觀實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例等。教師應(yīng)通過不斷地加強(qiáng)課改的理論學(xué)習(xí)提高對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識，使開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的動(dòng)力由外在的逐步轉(zhuǎn)為內(nèi)在的、自發(fā)的動(dòng)力，積極地去創(chuàng)造條件，因陋就簡地完成課標(biāo)所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等活動(dòng)，開出開好生物實(shí)驗(yàn)課。此外，生物教師不斷提高自身的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，特別是青年教師尤其需要提高自身的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，對生物實(shí)驗(yàn)需要使用的儀器、設(shè)備做到規(guī)范操作，實(shí)驗(yàn)操作方法步驟做到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。只有自身水平不斷提高，才能幫助和引導(dǎo)學(xué)生通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)，探索科學(xué)方法，提高科學(xué)素質(zhì)。學(xué)校在這一方面主要采用“有壓力，才有動(dòng)力”這一做法，不斷讓青年教師參與學(xué)科技能競賽，為學(xué)校取得榮譽(yù)，同時(shí)也促進(jìn)青年教師的成長，使青年教師的實(shí)驗(yàn)技能得到很大的提高。只有教師能力提高了，各種探究實(shí)驗(yàn)及其他的活動(dòng)的才有可能落到實(shí)處，也才有可能進(jìn)一步提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度。
　　（二）讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作
　　通過調(diào)查顯示：有些條件較好的學(xué)校實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備有實(shí)驗(yàn)員來完成，學(xué)生基本沒有參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。由于學(xué)生不熟悉實(shí)驗(yàn)的材料、試劑等，實(shí)驗(yàn)中學(xué)生只是按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，沒有了獨(dú)立思考和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，不能取得良好的教學(xué)效果。我校是一所二級達(dá)標(biāo)學(xué)校，沒有專職的實(shí)驗(yàn)人員，實(shí)驗(yàn)的材料都得任課老師自己準(zhǔn)備。我們把每個(gè)班級分為四個(gè)實(shí)驗(yàn)大組，每個(gè)組輪換進(jìn)行參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。這樣既可減輕教師的負(fù)擔(dān)，同時(shí)又可以提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的參與度。如：“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料黑藻葉、蘚類葉、菠菜葉的準(zhǔn)備，特別是黑藻和蘚類都得學(xué)生在課外時(shí)間去準(zhǔn)備，并且了解到黑藻和蘚類的生長環(huán)境等有關(guān)知識。“觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生分組在不同的條件下進(jìn)行洋蔥的根尖培養(yǎng)，然后進(jìn)行對照，比較不同的實(shí)驗(yàn)效果。在實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng)過程中，讓學(xué)生反復(fù)體會(huì)到有哪些注意事項(xiàng)，并反復(fù)進(jìn)行對比，看哪些材料、哪種方法更好。這樣學(xué)生的求知欲就調(diào)動(dòng)起來了，有主動(dòng)上網(wǎng)查資料的，有咨詢老師和有關(guān)專家的，并且學(xué)生之間進(jìn)行交流。雖然在材料的選擇上花費(fèi)了很大精力，但學(xué)生真正參與到學(xué)驗(yàn)中來。這樣大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高了學(xué)生科學(xué)的態(tài)度及探究的能力，而且由于學(xué)生在準(zhǔn)備材料中體驗(yàn)與領(lǐng)悟科學(xué)研究的不易，也更懂得珍惜實(shí)驗(yàn)材料。此外，由于學(xué)生參與了試劑及各種實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備，能使學(xué)生提前熟悉實(shí)驗(yàn)的各種用具，在實(shí)驗(yàn)的使用也更為得心應(yīng)手，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果明顯提高。
　　（三）實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)氛圍的營造
　　高中生物教材中的學(xué)生實(shí)驗(yàn)一般都是給出實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟，但是方案的設(shè)計(jì)本身就不是唯一的，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都沒有固定的不可變更的模式。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)一個(gè)民主、平等、和諧的氛圍，學(xué)生之間可以進(jìn)行自由合作交流，師生之間也可以平等地交換看法，一切以實(shí)驗(yàn)為依據(jù)。在實(shí)驗(yàn)課中，應(yīng)不拘泥于書本上的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，最大化地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的能力作用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造能力，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)更多的時(shí)間和空間。例如：在“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生有可能會(huì)提出很多問題來進(jìn)行探究，然而究竟針對哪個(gè)問題來探究，這就需要教師去引導(dǎo)學(xué)生對問題進(jìn)行篩選，確定探究的問題。比如可以對學(xué)生進(jìn)行語言上這樣的引導(dǎo)：洋蔥細(xì)胞的死活，你能證明嗎？洋蔥細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以測出嗎？改成其它什么材料也可以得出同樣的結(jié)論嗎？這些語言本身充分體現(xiàn)了重視學(xué)生，以學(xué)生為主體的新的教學(xué)理念。教師要鼓勵(lì)學(xué)生通過自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來解決問題，允許學(xué)生進(jìn)行大膽實(shí)踐在實(shí)驗(yàn)中走彎路。但教師要及時(shí)予以指出并糾正，這樣學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力才能獲得穩(wěn)步提高。只有改變實(shí)驗(yàn)操作重復(fù)、再現(xiàn)，不求實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新舊局面；樹立新的教學(xué)觀念，努力提高學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)中的參與度，讓學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)，大膽實(shí)驗(yàn)。這樣我們才能真正做到啟迪學(xué)生智慧，開發(fā)學(xué)生潛能，全面提高學(xué)生的整體素質(zhì)。
　　（四）開展“模擬制作”和“模型建構(gòu)”活動(dòng)
　　開展“模擬制作”和“模型建構(gòu)”是引導(dǎo)學(xué)生積極參與生物實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)重要舉措。在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型構(gòu)建，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，在動(dòng)手制作中去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，對學(xué)生的綜合素質(zhì)的提高具有能好的促進(jìn)作用。如：橡皮泥制作“細(xì)胞模型”，利用生活中的雜物制作的“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”、“細(xì)胞分裂模型”等都取得很好的效果。另外結(jié)合實(shí)驗(yàn)，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生自制教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，有助于增強(qiáng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，還可以用于一些探究實(shí)驗(yàn)。我校多次開展模型制作的競賽，學(xué)生的創(chuàng)新及動(dòng)手制作能力完全超出我們的預(yù)期，部分獲獎(jiǎng)學(xué)生的作品被收入到實(shí)驗(yàn)室中作為教具，深受廣大師生的好評。又如：鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)并制作生態(tài)缸，并對生態(tài)缸里的生物種類和數(shù)量進(jìn)行追蹤記錄，不僅鍛煉了學(xué)生的觀察能力和操作能力，而且體現(xiàn)了學(xué)生的主體性，使對知識的理解更加深刻。教師通過這些活動(dòng)的開展，對學(xué)生積極參與生物實(shí)驗(yàn)都起到良好的促進(jìn)作用。
　　（五）建立相對完善的實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系
　　在與學(xué)生座談中顯示：部分高三學(xué)生也具有“做實(shí)驗(yàn)不如做實(shí)驗(yàn)題”的思想，這與沒有完善的實(shí)驗(yàn)評價(jià)體系是有很大的相關(guān)性的。我校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新中的一個(gè)重要方面就是初步建立一個(gè)較完善實(shí)驗(yàn)的評價(jià)體系，變終結(jié)性的評價(jià)為過程性評價(jià)，變單一性評價(jià)為多方位評價(jià)，變單純教師評價(jià)為師生共同評價(jià)。評價(jià)中除了關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果，更要重視分析學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中碰到的問題，為學(xué)生排憂解難。每個(gè)班級建立相對穩(wěn)定的若干個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組都建立相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)檔案，記錄實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備情況、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題、實(shí)驗(yàn)的成果、實(shí)驗(yàn)中的失誤等，每個(gè)大組應(yīng)有實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施方案及實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì)。教師應(yīng)及時(shí)對學(xué)生的每一個(gè)過程給予鼓勵(lì)，并指出進(jìn)一步改進(jìn)的方案，使每個(gè)學(xué)生都能積極參與到整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，讓學(xué)生充分認(rèn)識到自已的努力是有成果的，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心。許多本來對學(xué)習(xí)失去信心及厭學(xué)心理的學(xué)生也會(huì)因此變得樂觀向上，能融入班級的學(xué)習(xí)氛圍中，參與實(shí)驗(yàn)的積極性大大地提高。