注重生物實驗教學，提高學生科學素養

張偉

生物學是研究生命現象和生命活動規律的科學，是以實驗為基礎的自然科學。幾乎所有生物學結論都是通過實驗獲得的，因此實驗教學是生物學科教學的重中之重。

在高中生物學實驗教學中，重視實驗素養的培養是很重要的。什么是實驗素養？實驗素養是科學素養的重要組成部分，是實驗品質、實驗思維、實驗能力、實驗科學思維的綜合。高中階段對學生實驗素養的考查有兩種形式，一是高二第二學期進行的生物實驗考查，主要檢驗學生的動手能力和實驗品質。一是各類考試中的實驗題，這些實驗題考查的是學生的實驗思維和表達能力。新課改后的高考越來越重視對能力的考查。實驗類題目可以非常好地與《考試說明》要求的理解能力、獲取信息的能力和綜合運用能力相結合，尤其通過實驗過程圖解考查學生對實驗過程和內涵的理解。2016年我有幸參加了高考閱卷工作，下面就以其中兩道實驗題的得分情況分析一下平常實驗教學的開展情況對學生解決實驗題的影響。

一、答題情況分析

1.（全國二卷）第29題（10分）（題省）

本題涉及的實驗來自必修一第五章一節中的探究實驗《影響酶活性的條件》，前三問都直接與該實驗有關。看似并不復雜的實驗題，最終平均得分僅5.78分。取得這樣的分數讓考生和老師都不滿意，因為這個題涉及的實驗大家在教學過程中反復講過、練過，學生非常熟悉。但這里所說的“練”并非在實驗室里“練”，而是在做“紙上實驗”，以講代練。以我的理解，這個實驗在教材中的用意不僅是告訴我們溫度和酸堿度對酶活性的影響是什么？更重要的是讓學生自己動腦設計實驗，怎樣控制自變量、控制無關變量、應變量的變化、怎樣檢測，再通過準確的操作動手得出實驗結論，這樣可以增強學生的記憶和理解，更關鍵的是在這個過程中提高了學生的實驗素養。在閱卷過程中可明顯感覺到學生對這個實驗有一定的認識，卻浮于對原課本實驗結論的記憶，在本題對原課本實驗改編之后，很多學生出現了不能從題中獲得有效信息、對實驗基本原理不理解等問題，造成了失分。表面看，是學生答題的問題，其實這一切緣于平時學生實驗課、實習課、活動課太少，缺少直接過程體驗，缺少積淀相應能力的機會。要知道，能力的習得非一朝之功。

作為一線教師，我們深知實驗題在高考和水平測試中的分量，但是由于主觀客觀的原因，我們沒有把時間花在“實驗室”，讓學生形成科學的實驗態度，掌握科學的實驗方法，培養學生的探究精神和創新能力。而是在急功近利“走捷徑”，練了很多實驗題，總結了很多實驗題的解法，甚至花了很多時間揣摩命題教師的命題方向，但最終卻收效甚微。高考生物實驗成績“節節敗退”恰恰是緣于不重視實驗教學這一主要原因。客觀地說，相當多的初高中生物教師對開展生物實驗教學缺乏信心、缺少堅持，對實驗教學效果缺乏認同。實驗教學出現要求做的也盡量少做或不做，可做可不做的一概不做，課外實驗幾乎為零的現象已經普遍存在。在這樣的背景下，學生的實驗素養低下成為一種必然，新課改的趨勢正是強化能力為主，考生如果只是背概念，而不掌握實驗方法、提高審題能力是拿不到高分的，更不用說這樣的考生今后有什么創新能力了。

2.（全國二卷）第31題（8分）（題省）

本題涉及的實驗為必修一第五章第四節中的探究性實驗《環境因素對光合作用強度的影響》，其目的是讓學生以小組為單位設計實驗方案，利用身邊的簡易裝置探究光照強度對光合作用強度的影響。本實驗在教材中屬于開放性實驗，實驗方案小組自訂，實驗材料要學生自己確定。這個實驗可以鍛煉學生的科學思維能力，以及小組合作能力等，但可惜的是，大部分老師都只是給學生“講”這個實驗，幾乎沒有讓學生真正參與到實驗設計和實施過程中，只是告訴學生該怎樣去做，最終會有什么樣的結果。事實包括我在內的大部分老師，都沒有親自做實驗探究，所有實驗結果都是我們通過理論臆想出來的，至于“實驗過程中會不會有什么意外因素？實際條件下葉片會不會按照設想上浮？”等等都應該在實際操作中總結出來，我想只有我們參與其中才能真正體會到，同時我們的實驗品質、實驗思維、實驗能力才會提高。這道題的平均得分為3.74分，可以說是全生物卷得分率最低的一道題。得知這樣的結果后，我們都嗟嘆學生在如此熟悉的背景下的實驗都沒有能夠很好地得分，忽略學生的“熟”只是熟悉實驗的結果，我們把結論“背下來”卻不是學生真正自己通過動手得來的，那么對它的理解只能是膚淺的。

二、對今后工作的一些思考

亞里士多德曾說：“我聽過就忘了，我看見就記住了，我做了就理解了。”這句話充分詮釋了動手實踐對學生學習的重要性。通過這次高考閱卷的親身體驗，我對以前實驗教學的態度有了很大的轉變。以前總是怕麻煩、怕耽誤課程進度、怕學生在實驗室不聽話，沒有給學生充分的動手機會，從而自覺不自覺地抹殺了他們的探究興趣，禁錮了他們好動的天性，鈍化了他們的思維靈感，強化了他們的依賴意識。但從人的發展角度來看，這種在動手中培養起來的科學素養對學生的一生都是有益的。教師應該利用現有實驗設備并創造條件盡量開設教學要求規定開出的實驗，讓學生盡可能動手操作，哪怕僅僅是簡單的模擬實驗，都可以增強學生的感性認識。

在對待實驗題的態度上，我們要一改以往的那種“簡單粗暴”，學生不會分析、不會表述、失分多，原因并不在于題做得少，而是實驗做得太少，在日常教學過程中我們應該一點一滴地培養學生的生物實驗素養，通過生物學實驗提高學生的創造力和動手能力，提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，并且培養學生實事求是的科學態度。

我想如果我們都能從思想上改變認識，認真開展好生物實驗教學，幫助學生掌握科學研究的基本程序和方法，切實提升學生的生物實驗素養，許多實驗問題就會迎刃而解。