甘肅省高中生物（必修）實驗教學現狀的調查與研究

靳元

1 目的與意義

通過對甘肅省部分高中學校教師和學生的調查、訪談，了解甘肅省在新課程實施中生物實驗教學的現狀，發現和分析其中存在的問題，以此提出解決這些問題的具體措施和建議，以促進甘肅省高中生物實驗教學更好的發展。

實驗教學是高中生物學教學的重要組成部分，是一種有效的教學手段，是達成高中生物學教學目標的基本途徑和方法。2010年秋季，甘肅省進入新課程實驗，目前，各校已經完成了生物必修部分的教學。通過對甘肅省部分高中學校教師的調查、訪談，了解甘肅省在新課程實施中生物實驗教學的現狀，發現和分析其中存在的問題，提出解決這些問題的措施和對策，以使甘肅省高中生物實驗教學更好地適應當前新課程改革的實施。

2 對象與方法

采用抽樣調查的方法，于2012年4～5月對全省不同學校的高二生物教師發放調查問卷。調查的內容包括5個方面：生物實驗教學條件、生物實驗課的安排和教學方法、實驗課實際開設的情況、未開出的原因及教師對實驗作用的認識。發放問卷60份，回收問卷56份，其中來自省級示范性高中16份，市（地）級示范性高中15份，普通高中25份。同時通過面談、運用現代傳媒等方式與教師進行有目的的訪談。

3 結果與分析

3.1 生物實驗的開設情況

1）不同類型學校開設情況存在差異：課標對高中生物必修部分開展學生實驗活動的建議共計36個，省級示范性高中實驗開出率約為28%，普通中學實驗開出率約為13%，實驗開出不足5個的學校約占調查總數的85%，并且越是一般的學校生物實驗開出率越低。2）不同內容的實驗開設情況存在差異：課標中建議實驗教學分為兩大類，一類是實驗室中的實驗教學；另一類是課外活動的教學。

實驗室實驗又可以分為驗證性實驗和探究性實驗。驗證性實驗是指如“觀察植物細胞的質壁分離和復原”“觀察細胞的有絲分裂并概述其過程”等在1課時內就可以完成的實驗，并得出結論的簡單過程。這些實驗基本上沿用了原教學大綱的內容，但有新的要求。這些實驗的開出率接近40%。探究性實驗主要是指那些慢性實驗，如“探究培養液中酵母種群數量的動態變化”“探究水族箱(或魚缸)中群落的演替”等。這些實驗都不是1～2節課就能夠完成的，一般需要7～10天，這些實驗的開出率不足10%。關于課外活動的教學主要是讓學生走出校門，去了解到生物學科在人類社會中的重要性。在課標中，課外活動占到了一半，被調查的學校幾乎沒有做過課外實驗，這與新課程的要求相差很大。

3.2 教師對實驗教學的認識

大部分教師認為，通過實驗教學可以培養學生的好奇心、興趣愛好，激發他們的求知欲，使學生對學習產生興趣和需要，更重要實驗教學能夠培養學生的諸多能力，尤其是動手能力和實踐探究能力，能夠全面地提高學生的基本素質。但有些教師認為，新課改教材中安排的實驗較多，會影響教學的進度。課本中的實驗對于生物知識的學習影響不大，通過視頻、講解和練習也能讓學生理解生物實驗得出的結論。這些教師其實是沒有真正領悟新課標的內涵，教學觀念沒有更新，不能正確理解教材安排大量實驗的意義。

3.3 影響實驗開設的原因

1）課時不足。這是制約實驗教學實施的重要方面，也成為教師不進實驗室的一個理由。甘肅省新課程將生物教學從高中二年級開始實施，生物課時每星期基本是4節課，而大部分學校的每節課又從45分鐘改為40分鐘，事實上又減少了生物課的教學時間。如果要每個實驗都做或做多數實驗，則很難完成正常的教學任務。

2）探究實驗難以落實。探究實驗的自主性和靈活性，需要教師有較強的課堂組織能力和臨時事件處理能力，也要求學生有較強的領悟能力和自律能力。這給探究實驗教學提出了很高的要求和一定的難度。一般學校實驗場所有限，班級多，班額大，并且缺乏專職實驗員輔助，所以探究實驗難以落實。

3）實驗條件限制。許多學校在實驗經費投入不足，實驗教學必備的硬件條件有些已落后于新課程對實驗設備的要求。再加上新課程新開設的實驗中很多實驗材料、試劑無處購買，或價格太高無法承受。比如說實驗“觀察細胞中DNA、RNA的分布”和“用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體”的吡羅紅甲基綠染液和健那綠染液的成本較高，每100克2000元以上。因此導致很多實驗由于在儀器設備和藥品配備、實驗材料供應上存在問題，不能正常開展。

4）評價不到位。我們的評價方式還在應試教育的軌道上，沒有真正落實新課程的內涵。在調查中，相當一部分教師認為“做實驗不如講實驗”。講實驗既節省時間，又便于突出和促進學生把握有關實驗知識要點，繼而“提高”教學效率。

4 建議與對策

4.1 更新觀念

能否將高中生物實驗教學擺在應有的位置，建立起與新課程標準相適應的實驗教學模式，更新觀念是關鍵。長期以來，我們習慣于把實驗和課堂教學分開看待，甚至把實驗教學當做課堂教學輔助。實驗課只是讓學生看看課堂上講的對不對，沒有把他們當成一個整體來看待。在新課程的背景下，實驗與教學內容是有機地聯系在一起的，脫離了實驗就會又回到知識與實踐相脫離的老路上，課標是在中學生物教學中還生物學科的本來面目。因此，我們必須把實驗教學看成整個教學過程的重要組成部分，看成實現課程目標的重要組成部分。這就要求我們教師能真正更新教學觀念，建立新課程的教學思維，正確認識實驗教學的功能和作用，提高執行新課程實驗教學的自覺性。

4.2 完善實驗設施

要想實現課標的實驗教學目標，各中學的生物實驗室應當加以調整完善，以完成課標要求的實驗教學過程，實現教學目標。現有中學生物實驗室的不足不僅需要學校自身努力，還需要各級教育部門及社會的共同努力，進一步增加投入，完善中學生物實驗室的硬件設施。

增加的投入主要用于改建實驗室、購買必要的設備、儀器和藥品。

1）實驗室的布局：課標中大量的實驗室活動是以學習小組為單位進行的，而現有的絕大多數中學生物實驗室的布局與教室相同。這樣的情況不利于學習小組的活動，因為一個學習小組應至少有3～5名學生，他們需要一個相對獨立的空間來進行討論、整理資料、處理數據等項工作。教室式的布局顯然不適于這樣的活動，所以，如生物實驗室的實驗桌應成“島式分布”，使每個學習小組都有自己的工作臺(臺面上應有電源，臺面下的柜中應有顯微鏡等實驗儀器和用具)，同時也便于教師的輔導。

2）實驗儀器：顯微鏡應保證每人1臺，至少也得2人1臺，這樣可以使每個學生都能充分接觸顯微鏡，練習使用，提高操作技能。還需增加的儀器設備有：pH計、血細胞計數板、勻漿器、恒溫水浴鍋、濕度計等。對于價格較貴的儀器，建議一個學區選定一所學校添置這些儀器，供學區的幾所學校共同使用。

3）低值易耗品：由于課標中增加了大量的探究性實驗，而這些實驗多為慢性實驗，需要大量的燒杯、試管、錐形瓶、培養瓶等，現在的大多數中學實驗室都不能滿足這些實驗的需要，所以要添置大量的玻璃器皿。

4）新增藥品與試劑：健那綠、吡羅紅甲基綠粉、乙酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、改良苯酚品紅染液、重鉻酸鉀、瓊脂、酚酞等。

4.3 改進評價方法

對教師與學生的評價不能僅僅依靠分數，尤其是實驗課教學。應建立與新課程相對應的評價方法，學校和教師應該淡化考試評價，開展多元的評價機制，使我們培養的學生具備動手能力和實踐探究能力，以及觀察問題、分析問題和解決問題的能力。

4.4 優化教材實驗

教師應該學會創造性地使用，對于教材中的實驗要根據教學實際和學校的具體條件有目的地加以改造：對于耗時長、課堂實施有困難的實驗，可以通過拓展校本實驗達到教學目標；對于實驗效果不明顯的實驗，通過改變實驗材料、改進實驗手段等措施加以完善。比如觀察細胞質流動的實驗，許多地區都采不到書上提到的黑藻，用一般材料觀察，常看不到現象，若用萬壽菊管狀花的花瓣表皮毛、小麥的根毛替代黑藻效果都比較好。

[1]普通高中生物課程標準[S].北京:人民教育出版社,2003.

[2]高中生物新課程探究實驗指導[M].北京:人民教育出版社,2007.