初中生物學實驗中學生常見操作錯誤的成因及對策

趙 進

(江蘇省南京市高淳區第二中學 南京 211300)

《義務教育生物學課程標準(2011年版)》明確要求學生正確使用顯微鏡等生物學實驗中常用的工具和儀器，具備一定的實驗操作能力。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[1]。在教學和聽評課過程中發現，學生實驗操作不規范甚至是錯誤操作現象時有發生，現對這些現象發生的原因及相應的教學對策進行分析探討。

1 日常生活習慣引起的操作錯誤

由于先入為主的生活習慣和日常經驗，學生在實驗中遇到與日常生活或者生活經歷相似的操作時，往往不加思索地運用習慣和經驗去操作，導致實驗操作上的不規范或錯誤。例如，在熄滅酒精燈時，經常會用嘴吹滅，究其原因，可能與吹滅生日蠟燭有關。再如，觀察顯微鏡時，遇到鏡頭上有污物時，部分學生用手帕紙或者眼鏡布擦拭顯微鏡的鏡頭，這些錯誤操作與學生平常用手帕紙或眼鏡布擦拭眼鏡的鏡片有關。

教學對策： 教師在平時的實驗教學中，一方面在示范實驗操作時，注意識別生活經驗的不足，注意區分生活中的日常操作和實驗過程中的規范操作。另一方面，在講解規范操作的原理時，針對初一和初二學生偏重形象思維的心理特點，引用圖片指導(圖1)，對初中學生來說，圖片指導更直觀和具體生動。而且在每次實驗操作前，都展示相應的圖片指導，強化學生的規范操作，讓學生形成條件反射。

針對學生遇到顯微鏡鏡頭有污物時，經常用手帕紙或眼鏡布擦拭顯微鏡鏡頭的現象，建議在學生使用顯微鏡之前，強調顯微鏡是精密儀器，鏡頭可以說是顯微鏡的核心部位，遇到鏡頭上有污物時，應該用顯微鏡專用的擦鏡紙進行擦拭，并且在每個顯微鏡箱子里配備一包擦鏡紙，讓學生能順手拿到，從而有利于學生養成用顯微鏡專用的擦鏡紙擦拭顯微鏡鏡頭的好習慣。

圖1 酒精燈滅火示意圖

2 對實驗科學原理認知缺失引起的不規范操作及對策

初一和初二的生物學實驗雖然看似簡單，其中包含了一些超越學生目前知識范圍的科學原理，由此導致部分操作的不規范。例如，在“綠葉在光下產生淀粉”實驗中，其中有一個重要操作是酒精脫色，往年在學生做這個分組實驗時，幾乎每個班上都有少數學生將酒精和水在大小燒杯中的位置放反。這種錯誤操作，不光不能使葉片上的葉綠素迅速脫去，而且非常危險，容易造成酒精沸騰和飛濺，危害學生身體。初中學生不懂得相似相溶原理，所以出現少數學生將葉片放在水中進行脫色，完全是情有可緣。

教學對策： 針對這種情況，今年筆者提前一個星期在初一年級10個班中，隨機抽取5個班作為實驗班，每個班上設置一組對照實驗，選取2片相似的綠色葉片，分別放入2個相同的廣口瓶中，甲廣口瓶中放入50 mL水，乙廣口瓶中放入50 mL酒精，學生對此非常感興趣，每天觀察廣口瓶中葉片顏色的變化。2 d后清水中綠色葉片顏色沒有出現變化，而酒精中的綠色葉片已經變成了黃白色，無色的酒精則變成了淺綠色。雖然學生仍然不懂相似相溶的原理，但從對照實驗中學生能夠直觀地懂得一個科學道理： 葉綠素溶于酒精而不溶于水。該對照實驗操作簡單、安全，現象明顯，利于學生理解超出目前知識范圍的相似者相溶原理。

通過學生對提前設置對照實驗的觀察和思考，學生在做“綠葉在光下產生淀粉”實驗時，其中酒精脫色這個步驟，5個實驗班的學生中只有1個組的學生出現將酒精和水放反的操作錯誤。而作為對照的另外5個班學生中，7個組的學生出現將酒精和水放反的錯誤操作。實驗結果說明： 通過提前預設相關的對照實驗，有利于學生理解部分超出目前知識范圍的科學原理，明顯減少實驗中科學原理的缺失所引起的不規范或錯誤操作。

3 教師“言傳而身不教”引起的不規范操作及對策

學生分組實驗中，常見部分學生用手撕取洋蔥表皮、手拿蓋玻片，甚至用手蓋蓋玻片，部分學生將滴管伸入試管內滴加液體，滴管吸取液體后，部分學生橫拿甚至倒著拿滴管等錯誤操作。長期下去，學生實驗操作的不規范會慢慢形成習慣，以后要改變錯誤習慣會更難。筆者在聽公開課過程中，發現部分教師雖然在講解實驗操作時講得很規范(如用鑷子撕取洋蔥表皮，用鑷子夾取蓋玻片后蓋蓋玻片等)，但教師在演示實際操作時不經意間出現一些不規范甚至錯誤的操作現象： 如在用鑷子撕取洋蔥表皮不方便時，直接用手撕取洋蔥表皮；鑷子在夾取蓋玻片不容易夾取時，用手代替鑷子；將滴管伸入試管里滴加液體等。這些現象產生的原因： 教師思想上對規范操作重視不夠，有隨便、應付之嫌。教師一言一行、一舉一動，學生喜歡模仿，不規范或者錯誤的操作將會給學生帶來一生的影響；教師思想不重視實驗，認為考試只考理論，不考實驗操作，操作規范不規范都無所謂，只關注考試分數。一些學校由于各種原因實驗開出率低，部分實驗只是“紙上談兵”，但仍能在初中生物學學業水平測試中取得不錯的成績，可能直接導致部分教師和學生對生物學實驗重視程度不夠。

南京市從2008年開始對全市初中畢業生進行物理和化學實驗操作考查，但初中生物學一直沒有進行實驗操作考查。為切實提高并加強學生實踐能力，全面提高教育教學質量，建議盡快對初中生物學科也進行實驗操作考查。從而促使生物學教師從全面推進新課程實施的高度出發，進一步采取各種措施完善實驗條件，按課程標準的要求開足、開齊、開好生物學實驗課，不斷提高教學質量，努力使生物學實驗課的教學更加規范、科學，同時促進學生主體性的發展[2]。生物學教師在平時教學時一定要處處為學生做出榜樣，凡是要求學生做到的，教師首先做到，教師在做演示實驗時應科學規范，對待學生分組實驗應該嚴格要求。

4 膽怯心理引起的不規范操作及對策

按照實驗室規定，損壞實驗器材和設備應該照價賠償，部分心理膽怯的學生過分焦慮和恐懼，害怕弄壞了儀器和設備，心理上有一定的壓力，導致在分組實驗的操作過程中，不愿意或者不敢進行實驗操作，甚至只是看組內其他同學動手做而自己不做。例如，在觀察顯微鏡時，部分學生不敢扳動顯微鏡的鏡臂，一直站著觀察目鏡，害怕扳壞了賠償好多錢等。

針對上述現象，教師在實驗前對學生進行必要的心理輔導，只要按照規范操作實驗，如果是因為儀器設備老化引起的損壞，可以不用追究責任。讓學生有良好的心理準備，淡化恐懼心理，輕裝上陣，滿懷信心、勇敢規范地做實驗。

總之，教師在演示實驗操作時嚴格要求自己，規范操作，同時要求學生規范操作。實驗過程中教師巡視各組學生，表揚操作規范的學生，對少數學生操作不規范或者錯誤之處，及時加以糾正，必要時要求學生按照規范操作重新進行實驗，實驗結束后，要求學生整理好器材，做到桌面整潔，儀器設備回歸原位，養成良好的實驗習慣。