基于生產實踐活動改善農村初中生物實驗教學的初步研究

馬麗娟　白貞女　石連旋

摘要：新課改以來，城鄉初中生物學實驗教學情況有所提高。相比而言，城市初中雖有著較好的實驗設備和條件，但在生物資源的獲取方面卻不及農村初中。本文在教材分析的基礎上，結合農村的現有條件，提出了在生產實踐中進行初中生物實驗的想法即在某一生產實踐活動的過程中完成相關的生物實驗。該做法充分利用了農村的地域優勢，彌補了在生物實驗室不能完成的或完成效果不好的實驗；同時充分重視學生已有的知識背景和經驗，利于激發學生的探究興趣和熱情。在生產實踐中完成相關實驗，充分體現了學生的主體作用，對于培養學生的動手能力及發現、分析和解決問題的能力具有積極的作用。

關鍵詞：生產實踐；農村初中生物；實驗教學

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0053-03

生物學是一門以實驗為基礎的自然學科，生物學的所有現象和結果均以實驗為基礎，實驗是生物學學習中的重要內容，也是課堂教學的一種重要的教學手段。它不僅能幫助學生更好地學習生物學知識，還能提高學生的觀察、動手和分析能力，從而進一步提高學生的生物科學素養。新課改以后，城鄉初中生物學的實驗教學情況得到了一定的提高，但仍存在諸多問題。尤其是在硬件設備匱乏、基礎條件簡陋、教師隊伍落后的農村初中學校，生物學實驗的教學效果并不樂觀。這種現狀嚴重阻礙了學生生物科學素養的形成及創新能力的培養。因此，如何在農村現有條件基礎上，有效提高生物學實驗教學效果，已成為廣大農村教師普遍關注的問題。

《義務教育生物學課程標準》倡導生物學教學要與生產實際、社會熱點問題、環境問題及人口問題相聯系，所以，生物學教學中應注意相關內容的滲透，使學生在獲取知識的同時，也能夠將習得的知識運用于生產生活實際，并針對相關問題進行分析和討論，進而逐步提高學生的綜合素質，培養學生的情感價值觀。然而，實驗教學是滲透生產實踐相關內容的最佳載體。實驗教學的開設質量直接影響學生生物科學素養的形成。因此，如何結合實際，因地制宜開設好生物學實驗教學，是農村生物教師目前共同面臨的問題。筆者從教材著手，發現教材中大部分課標要求的實驗內容都與生產實際有關。以人教版初中生物教材為例，教材中大部分課標要求的實驗內容都與生產實際有關，如七年級上第三單元中“種子萌發的環境條件”、“測定種子的發芽率”、“根的什么部位生長最快”等實驗，實驗的建議材料分別是綠豆和玉米。而這些材料在農村很容易獲取，且可選用同一材料完成這幾個實驗1]。例如，在農村每年都要進行水稻等作物種子的萌發、育苗工作，那么，將教材中的上述實驗穿插在作物耕種過程中，便可以讓學生在親近大自然、實踐農活的同時，也能較好地學習并完成實驗內容。除此之外，筆者通過對人教版教材的分析得知，初中大部分實驗都是在七年級上和八年級上完成的，授課時間大約在秋冬季節。從時間角度看，某些實驗材料的選取存在一定難度。所以，大部分實驗可能都以講解的形式進行，不利于學生對理論知識的理解，影響了教學效果。因而，如果能將這些實驗結合農村生產實踐就可以很好地開設出來。例如，在春季，農村都會進行作物的種植，選取某種作物種植過程就可以完成教材中相關的實驗內容。

綜合以上觀點，本人得出在生產實踐過程中進行生物實驗教學的想法。即利用農村的資源優勢，在充分把握教材、分析學情的基礎上，結合學校的實驗設備情況，在某一生產實踐過程中完成相關生物實驗的一種教學方式。

一、案例分析

1.在水稻種植過程中進行生物實驗教學。以人教版七年級上第三單元——生物圈中的綠色植物為例，其中涉及“植物對空氣濕度的影響”、“種子萌發的環境條件”、“測定種子的發芽率”、“根的什么部位生長最快”等實驗，通過分析這幾個實驗知道，可以是在同一生產實踐中完成。以水稻種植為例，設計了如下實驗題目及組織形式和時間安排。

學生可根據個人的經驗初步確定影響種子萌發的條件包括溫度、水分、空氣等。接下來實施“測定種子的發芽率”實驗，依據前面的實驗結果，學生能夠找到提高種子發芽率的較優條件。該實驗的進行可為家人提供事實數據，改善催芽條件，達到芽齊、芽壯，為培育壯秧打好基礎。緊接著可進行“根的什么部位生長最快”這一實驗。由此可見，整個過程是連貫的，不僅可以鞏固學生所學的生物學知識，還能使其明白知識都是有聯系的，并不是孤立的。同時，在實驗過程中還可以培養學生的邏輯思維和觀察能力。

2.在食用菌栽培過程中進行生物實驗教學。人教版八年級上冊第四章和第五章講述細菌和真菌的廣泛分布及與人類的關系。其中在第四章涉及幾個實驗，“檢測不同環境中的細菌和真菌”、“制作孢子印”、“參觀食用菌養殖場或自己動手養殖食用菌”等。這些實驗的材料都和微生物有關，因此，在木耳或蘑菇的栽培過程中就可以完成這三個實驗。

黑木耳栽培流程包括拌料、裝袋、滅菌、接種、發菌管理、做床、催芽、露天管理、采摘、涼曬等步驟[2]。學生在技術人員的指導下完成黑木耳的栽培過程。在滅菌之前，由技術人員提供設備儀器觀察培養黑木耳料中的菌類，完成第二個實驗。到了采摘時期，制作孢子印。在這一過程中，學生親自動手，完成在實驗室難于開展的實驗，增加了學生感性認識，鞏固了所學的知識，體驗到本學科知識在農業生產中的作用。

在完成上述實驗時需要注意：首先，要提前聯系好實踐地點；其次，教師要管理好學生，做到讓每一位同學都真正參與到其中；最后，實驗完成后要及時引導學生進行實驗結果的交流和反饋。

3.在白菜種植過程中進行生物實驗教學。通過對教材的分析可知，“飼養和觀察蚯蚓”、“菜青蟲的取食行為”和“動物的繞道取食”三個實驗可以在白菜的種植過程中完成。

白菜是一種常見的蔬菜。為了促進白菜的生長，在種植之前，人們都會往地里撒一些有機糞。白菜的生長環境有利于蚯蚓的生存，但同時也容易引起菜青蟲等害蟲的繁殖。而這一種植過程恰為我們進行上述實驗提供了良好的條件和基礎。

4.在魚的養殖過程中進行生物實驗教學

對于與動物有關的實驗，以魚的養殖為例，可以進行如下相關實驗。

魚是一種常見的動物，因此，可讓學生親自養魚，在體驗養魚快樂、感受生命的同時，完成教材中的相關實驗。在進行上述實驗時要注意：首先，教師提前把任務交代下去，買魚養或撈魚，但撈魚時要注意安全，要和大人一起去；其次，讓學生帶著問題去養，去觀察，記錄自己觀察的和不理解的現象，回來和同學們一起討論。

二、在生產實踐中進行生物實驗教學的意義

1.有利于課程目標的實現。新課程從課程目標、課程內容等方面提出了改革的關鍵點和最終歸宿，即“為了每位學生的發展”。那么學生作為整體人的發展，除了意味著智力與人格的協調發展，還意味著個體、自然與社會的和諧發展。生物學本身就與大自然、社會聯系緊密，所有的生物學知識都源于生活、應用于生活。所以在生活、生產實踐中學習生物學是再好不過的選擇。將生產實踐與生物實驗契合，既符合新課程的以“為每位學生的發展”的理念，又符合學生身心發展需求。現在倡導學生主動參與、樂于探究、善于思考，以培養學生鞏固基礎知識、獲取新知識、分析和解決問題的能力。在生產實踐活動中進行生物學實驗，就可以做到讓每個人都參與進去，做到一個都不能少。同時，在生產實踐活動中，學生可以了解比較前沿的生物學技術，知道在某生產領域都應用了哪些生物學原理。除此之外，在實踐中，學生手腦并用，沒有緊張感，身心可以得到充分放松，對調理心理和生理平衡也有一定的作用[3]。

2.改善農村生物實驗教學效果。在生物界中許多生物現象只有通過實驗才能得到解釋，生物學的理論也是人們通過實驗總結出來的。在實驗室中的實驗由于受時間、空間、人數、材料、器材等條件的限制，很多實驗都不能開展，即使開展也只是形式上的，不管學生的掌握情況及動手操作情況，敷衍了事4]5]。所以學生的觀察、分析和動手操作機會大大減少。除此之外，許多生命現象不能短時間內在實驗室復制出來，如“廢電池對生物的影響”這一實驗課，在做完實驗后，需要一段時間才能看到實驗結果。諸如這樣的實驗需要在自然的條件下有計劃有目的地進行長時間的耐心的觀察、記錄、分析，才能收到良好的效果。

3.提高學生的綜合素養。農村的中學生經常接觸自然，并且生物學的知識大都與自然生活相關。學生對生活中的一些現象的好奇會激發他們探索自然的興趣，從而產生學習生物學的欲望.農村學生對生產勞動有一些了解且有一定的勞動經驗，但他們對生產勞動實際的過程、涉及的原理等都是一知半解的.而生產實踐活動是學生學習和運用生物學科知識的一種實際活動方式。學生能夠參加生產勞動在很大程度上促進他們對生物學知識的掌握；并在勞動過程中引入一些生物學的初步概念，有助于學生自覺地掌握勞動技能，從而形成有關的表象，以促進對生物學基本概念的掌握.這種實踐大多在野外或學生家庭中進行，參與實驗人數較少，再加上實驗延續時間較長，這就大大增加了學生的觀察、分析及動手操作的機會，有利于培養學生的實驗能力。

三、教學建議

在生產實踐中進行與在實驗室進行實驗教學有諸多不同之處。例如，在實驗室進行實驗教學，我們只需要提前準備好實驗器具和實驗材料即可，而在生產實踐活動中進行需要確定實踐時間、實踐內容和組織形式。除此之外，還要提前進行教學目標的整合和教學設計，確定在生產實踐中進行實驗教學的實施步驟，以達到改善實驗教學效果的目的.在室內進行的實驗教學，有些實驗是在講完理論和結論后進行驗證，有些實驗是要學生們親自進行探究，通過分析數據、討論結果，最后得出結論.而在生產實踐中進行實驗教學的思想是，在某一生產過程中完成實驗，并且這些實驗都是相關的.所以首先我們先要確定要在哪一種生產實踐中進行，再確定要完成哪些實驗，之后才能確定教學時間和教學目標.由于使用此方法進行實驗教學要與農村勞作時節相適宜，那么各實驗如何銜接、排序等都會影響實驗的效果.因此教師要在充分把握課標，認真分析教材的此基礎上，對實驗內容進行合理的整合，使實驗教學在生產實踐中能夠順利流暢地進行。

此外，由于各地方資源條件有所差異，因此，教師應根據個人所在學校的條件及所在地的情況合理設計并安排實驗，做到因地而異，只有這樣才能達到最佳的實驗效果。

參考文獻：

[1]蔡偉麗.利用一種生物材料進行一組初中生物實驗的探討[J].生物學通報，2011，（9）：33.

[2]孫艷艷.黑木耳栽培技術[J].現代農業科技，2010，（19）：138.

[3]倪閩景.高中學生自主性實驗課程的實踐研究[J].上海教育，2005，（22）：55.

[4]周壽紅.新課標下農村初中生物實驗教學的狀況及對策[J].考試周刊，2010，（43）：189.

[5]陳華杰.新課程背景下農村初中生物學實驗教學的現狀與對策[J].跨世紀（學術版），2008，（18）：211-212.

基金項目：吉林省高等教育教學改革項目（20101519）

作者簡介：馬麗娟（1988-），女，東北師范大學生命科學學院全日制教育碩士研究生。

通訊作者：石連旋，男，副教授，主要從事于植物生理生態學教學與研究。