关于农村中学生物实验教学的反思

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摘要： 农村中学实验基础设施配备落后，学生实验能力差。重视实验能力的培养，建立以全面发展为基础，培养学生科学素质为重点的实验教学目标，是当前生物课程教学改革的重中之重。作为农村中学的教师，如何更新观念，改变实验教学模式，是值得我们探讨的问题。本文针对一道开放式生物学实验题型的调研，提出了实验教学改进的一些具体做法。

关键词： 自主学习 开放性 教学模式

一、调查的试题及答案

题目：

在用显微镜观察蚕豆叶下表皮实验时，甲、乙、丁、丙四位同学分别在视野中看到的物象如下图所示：

据图回答下列问题：

（1）你认为____________同学的观察效果最好。

（2）你认为操作不当的同学是____________。

（3）请你指导另一位同学操作以获得最好的观察效果。你指导的是____________同学，采取的措施是________________________。

答案：（1）丙（2）甲、乙、丁

（3）(答案有三种情况，答对任一种均得分)

A、甲，将载玻片向右移动，使观察的目标位于视野的中央了

B、乙，先在低倍镜下对好光，调焦观察，再换高倍镜观察

C、丁，调节视野亮度（调大光圈或用凹面镜对光）

二、命题意图

考查学生显微镜的操作技能。

三、调查方法及结果

本人选择了高三年级四个平行班级的学生进行调研，结果如下：

四、结果分析

从第（1）第（2）小题的答题情况来看，学生们对显微镜的使用理论上比较熟悉，但从第（3）小题的情况看，相当一部分学生只知其然不知其所以然，实际操作技能仍比较差。回答A明显多，回答B的较少，能从多个不同角度来分析作出全面回答（ABC）的学生更是少而又少。说明学生对从低倍镜到高倍镜的转换掌握比较好，但对对光、调焦等一些具体的操作过程还是不太熟练，或都是会操作，但表达能力较差，无法用正确的术语来表述。因此回答BC选项相对少。对于“开放式”的题型，学生没有能够从多个不同角度作出全面的思考，体现了学生思维定势，对知识综合分析能力比较弱，是目前农村中学普遍存在的实验技能的问题。

五、实验教学反思

（一）学生实验能力弱的主要原因

1.教学设备落后，实验能力的培养缺乏系统性。

学校管理者及部分教师对生物实验不够重视，把实验课看成是理论课的补充，看作是一种辅教学。在知识和能力的培养中，侧重于知识，在思维能力与动手能力的培养中，侧重于思维能力。这种目标定位造成目前实验教学状况重实验结果、轻实验过程，重知识巩固、轻能力培养。没把实验能力的培养贯穿在教学全过程中。

2.受评价体系制约，没有充分的时间做实验和培养实验能力。

3.实验教学观念落后。

教师对实验教学的重要意义、在实验中应处于何种地位、应完成哪些任务等问题认识不足。绝大多数教师认为教师应是管理者。管什么？管纪律。实验课最难的、最头痛的莫过于对学生的管理，教师们认为纪律管好了，实验课就成功了一半。可见实验教学组织管理在教师心目中是多么的重要。因此，在实验课上，教师们不惜花费大量时间、精力去维持纪律，要求学生正襟危坐，不让动手别动手；让你怎么做就怎么做；要小心，弄坏仪器让你赔（因实验设备来之不易）；要安静，别乱说话等。正是这种束缚扼杀了学生的尝试欲望，使得学生们服从意识有余，创新思想不足，科学探究能力得不到发展。

4.教学方式陈旧。

教师认识上的误区导致了教学方式上的偏差。不管是做什么实验，其教学环节几乎都是相同的，即教师先演示或把步骤写在黑板上，学生只要模仿，按部就班地进行操作，操作结束后，填写实验结果。这种模仿式的教学，利于学生掌握实验步骤，教师易管理，但其弊端是显而易见的。其一，动手与动脑环节的脱离。由于学生在动手实验时无需动脑思考，只是机械性操作而已，对实验过程的记忆不深。其二，由于动脑思考的问题与动手无直接关系，就造成生物实验教学注重实验结果，忽视实验过程。其三，教师不能充分利用教学资源，引导学生分析、讨论、归纳实验操作过程存在的问题，导致学生对实验过程理解不深刻。因此就出现学生解答有关实验的问题时，产生迷惑，不能够作出正确的选择或合理地分析解释的原因，也就是“只知其然，而不知其所以然”。

5.实验教学安排不合理。

由于条件的限制，农村学校多是大班教学，七、八十人在一起做实验，人多、空间小，看的多、做的少。由于人多，教师也只能走马观花地指导，很多学生不能准确领会操作方法、步骤及要领，在实验中频频出错，实验效率很低。

（二）生物实验教学的改革

1.营造良好的自主探究的实验氛围。

教师要转变观念，改变那种“一放就乱”的旧观念。要大胆放手，给学生提供一个宽松、和谐的实验环境，鼓励学生在实验中大胆提问、大胆设想、大胆选择、大胆创新，使其不拘泥于一种实验方法或实验步骤，给他们更多的选择自由，鼓励学生在实验中大胆尝试，多思考，互相帮助、讨论，互相交流，甚至争论，为学生营造良好的自主探究的实验氛围。教师是指导者，负责点拨解惑，不能变成监督者，监督学生是否讲话、是否按规定的步骤操作、是否损坏了东西等。

2.使学生积极参与到实验中来，变被动为主动。

农村中学生物教师严重紧缺，没有专职实验员，因此我的作法是让学生参与实验的准备、实验课的管理、实验方案的制定。采用分组轮班制，确保每个学生都有机会参与准备和管理。参与准备的小组享有优先实验权。这样做既利于加深学生对实验过程、原理、步骤的理解掌握，又大大提高了学生参与的积极性，同时能为师生之间交流、探索提供平台，学生的实验操作能力得到了全面提高。

3.培养学生的探究能力。

在实验前教师首先对实验的关键步骤深入挖掘，提出问题，这些问题是教材上没有现成答案的，必须通过亲自实验观察、动脑才能得出结论，这样学生带着问题去观察，有目的地去思考，培养了学生认真观察和认真思维的能力。例如在植物细胞质壁分离和复原实验中提出这样几个问题：①此实验为什么要用紫色的洋葱？②实验中30％蔗糖溶液改成10％或50％的浓度实验结果会怎样？③质壁分离的条件是什么？如在观察细胞质流动的实验中可提出这样的问题：为什么要选用黑藻作为实验材料？为什么要以叶绿体为参照物观察细胞质的流动？为什么要保持细胞的活性？这样提出问题然后让学生在实验中自我研究、探索，有利于培养学生的观察动手能力。

4.重视对实验过程和实验结果的分析。

（1）重视实验步骤间的内在联系。

在学生实验中，不能单纯地让学生按实验步骤操作，得出实验结果就行了，而要指导学生去分析实验中每一步骤的作用，每一个处理的意义，以及各步骤之间的联系，从中学习解决问题、研究事物的方法。例如，在观察植物细胞有丝分裂的实验过程中，实验步骤大致为：培养解离漂洗染色压片。要让学生了解根尖放进解离液中是为了溶解细胞间的果胶质，使根尖细胞变得松散，便于压片，否则根尖细胞很难压散，不利在显微镜下观察。另外，通过解离液的处理，使细胞迅速死亡，让细胞分别保留各自的分裂状态。漂洗是为了冲洗解离液，否则会影响染色效果。又如用龙胆紫或醋酸洋红溶液染色的目的是，这两种染料易使细胞核内的染色体着色，从而增大细胞核与周围部分的反差，便于观察染色体形态和变化。压片的目的是使细胞分散开，变成单层，否则光线无法透过会影响观察效果。因此，在实验中，应根据学生程度和涉及原理的难易不同，由教师讲清或提出问题让学生思考，使学生既知道实验应怎么做，也知道为什么这样做。

（2）记录结果，也要记录过程。

实验中，经常存在着重对实验最后结果的记录，而轻视对实验过程中间出现某些现象的记录，重视结果而不重视分析结果。这不利于学生实验能力的提高。例如，在观察植物的有丝分裂时，在显微镜的某个视野中，要让学生了解为什么看到的细胞多数为间期的细胞；在质壁分离和复原的实验中要让学生了解液泡的体积大小、颜色变化如何；在叶绿体中色素提取和分离实验中四种色素彼此分离的原理是什么。

（3）记录成功的经验，更要分析失败的原因。

在实验中，要重视对成功实验的肯定，因某种原因，个别学生的实验结果不明显或失败，教师更应指导学生查找原因，分析失败的原因。如叶绿体中色素提取和分离的实验结果四条色素带部分或全部不明显，教师可提示：是否丙酮用量过多，滤液太稀；是否用的是新鲜叶或全部是幼嫩的叶；划滤液细线时是否只划一次；层析时滤纸条上的滤液细线是否被层析液没及过。在质壁分离和复原的实验中，有的学生很快就观察到质壁分离和复原现象。但有的学生虽然在步骤方法上都按要求进行了，但没有发现质壁分离现象，教师应启发学生寻找原因：取下的表皮是否是死亡的角质层细胞？是否未用蔗糖溶液浸泡材料？是否蔗糖溶液被清水稀释而造成浓度不够？是否视野太亮，反差度小而未能看清？还有的学生的实验材料虽然质壁分离了却不能复原，教师也应询问一下：是否蔗糖溶液浓度过高，质壁分离时间太久而造成细胞死亡？这样也有利于提高学生的思维能力。

总之，要使实验课实现多重教学目标，就必须改革、不断完善、优化现有的实验教学模式，把培养学生的实验能力贯穿在整个教学过程中，只有这样才能全面提高学生的生物学素养。