高中生物实验教学“低效性”改善措施初探

陈昌霖

摘 要：生物实验教学是实现高中生物教学目标的基本途径之一，但是，在实际教学中，部分教师对于实验教学这一环节重视程度不高，出现了“低效性”现象，达不到课程标准对实验更高层次的要求。在教学实践中针对这一现象，探索了一些改善的措施。

关键词：教学策略；实验潜能；校际合作

新课程明确地把发展学生的科学探究能力和增强学生的生物学实验的基本技能列入了具体目标，尤其是对发展学生的科学探究能力，课程标准中提出了十一项具体要求：（1）客观地观察和描述生物现象；（2）通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题；（3）分析问题，阐明与研究该问题相关的知识；（4）确认变量；（5）作出假设和预期；（6）设计可行的实验方案；（7）实施实验方案，搜集证据；（8）利用数学模型的建构方法对实验数据进行处理和解释；（9）根据实验结果作出合理判断；（10）用准确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点；（11）听取他人的意见，利用实验证据和逻辑对自己的实验结论进行辩护以及作必要的反思和修改。但是，在实际教学中，一部分教师对于实验教学这一环节重视程度不高。以下就高中生物实验的现状和改进措施进行初步的探究。

一、高中生物实验教学“低效性”的原因

1.实验教学过程普遍采用老师演示—学生模仿的教学步骤，根本达不到培养学生实践能力和创新意识的教学目的。学生仅仅是对实验步骤进行重复操作，只动手不动脑。学生丧失了最初的兴趣及主动参与其中的动力，导致实验课堂的无序性和低效性。

2.实际教学课时不够，实验要偷工减料才能完成教学任务。必修三个模块总共建议课时为108节，剔除考试和放假时间，教学实际时间非常紧。分组实验课经常无法真正安排进入教学计划。调查几所省级达标中学，13个实验中绝大多数学校只开设了“检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质”“观察植物细胞的吸水和失水”“观察细胞的有丝分裂”等少数几个实验。

3.从应试角度来看，学生对一些识记性实验内容的掌握不一定要通过动手实验才能达到好的效果，很多老师认为：让学生做实验，还不如讲实验，讲实验还不如看实验，认为学生通过看实验视频和老师的分析也可以取得令人满意的成绩。这样做的结果是难以启发学生的实验设计和思维能力，根本达不到标准中提出的十一项具体要求，导致高中实验既浪费时间又达不到教学预期的教学效果。

二、高中生物实验教学“低效性”改善措施

1.进一步优化教学策略，缓解课时不够的问题

人教版生物必修三个模块共设置了16个高考考查实验，其中涉及观察、验证、探究、模拟、调查等形式多样的实验内容，面对这些大量而形式多样的实验教学内容与有限的教学课时之间的矛盾，教师一定要通过教研，对不同的实验内容选择最佳的教学模式，这将有利于实验教学过程三维目标的达成。下表是高中生物必修一课本实验的安排表：

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这11个实验怎么安排才能缓解紧张的教学课时的安排呢？我们通过实践，将其实验类型划分如上表，并且在实验教学中将部分实验合并。例如“使用高倍显微镜观察几种细胞”和“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”两个实验，因为“使用高倍显微镜观察几种细胞”实验用时比较少，可留下大半节课的时间来进行其他的分组实验。这样安排实验，可明显提高实验的高效性。另外，演示中的选做实验可放到校本中渗透，演示必做可分散到兴趣小组学习，并要求在课堂上让所有学生分享实验过程和成果。再次，如果我们能够将生物实验教学与多媒体教学进行有效的整合，在学生动手实验之前，观察一些与该实验有关的视频资料，让学生了解实验中必须注意的细节，可提高单位时间内实验教学的有效性和高效性。

2.大胆挖掘学生的实验潜能，培养学生的实验探究和创新能力

教育家苏霍姆林斯基说过：“在学生的脑力劳动中，摆在第一位的并不是背书，不是记住别人的思想，而是让学生本人进行思考，也就是说，进行生动的创造。”我们作为教育改革的参与者和实施者，应该认真思考这句话，对我们的教学会有所启发。在高中生物实验教学中，每一节课教学目标的确定，特别要突出调动学生主动参与的积极性和突出以学生为主体的教学理念，使学生在实验过程中，不断提高和发展自身的主动性。

例如，在进行“检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质”实验教学时，对于三维目标的设定，主要体现以下几点：（1）知识与技能：理解生物实验中的操作规程、注意事项和实验要点；懂得实验的目的及实验中应该观测的生物现象和生物量，掌握观测的方法，并能解释测量结果和现象。（2）过程与方法：培养学生科学交流与评价的能力；深入了解实验各部分间的制约关系，能进行误差分析，能找出实验失败的原因，并能设计新的实验方案。（3）情感态度与价值观：具备初步的合作交往能力和自主学习能力，培养学生共同协作、互相帮助的合作意识。学生在实验过程中主要出现以下问题：（1）有些小组的同学用蔗糖溶液代替苹果汁作为底物时，同样也会与斐林试剂作用经水浴加热呈现砖红色沉淀；如果改用番茄汁或胡萝卜汁，可以吗？（2）在检测蛋白质时，部分小组的同学先滴加双缩脲试剂B液再滴加双缩脲试剂A液，有些同学将蛋白质加热后再做实验，同样也都会呈现紫色反应，这是为什么呢？在实验课结束时，我将这些问题作为家庭作业布置给学生，让学生回去查阅资料，进行小组讨论。等到下节课学习“组成生物的化合物”时，利用课前几分钟时间组织学生对这些问题归纳总结。让学生从中知道实验中的操作规程、注意事项和实验要点，学会了误差分析和设计新的实验方案。

3.加强校际实验开发与合作，促使实验教学共同发展

一位教师和一所学校的教学能力总是存在局限性的，我们面对课标中对生物实验更高层次的要求时，如果校际生物教师能够主动参与其中。那么，将有利于各个学校教育资源的共享，也有利于教师教育教学水平的进一步发展。比如，我们可以打破传统的以校为单位设立教研组的模式，建立以“名师工作室”和“學科带头人”为中心的校际学科教研组，在组织教学研讨时，各校的教师可围绕各自在实验教学中存在的问题，共商解决的良策。特别是在实验材料和实验方法上对课本实验进行优化改进；同时集思广益，如何创造实验条件，做到开足开齐教材中的探究性实验。我们觉得，通过校际实验教学活动的交流，有利于教师实验教学水平的提高，更有利于教师引导学生体验科学探究的一般过程，培养学生的创新思维和对实验探究的兴趣。

总之，高中生物教学必须解决实验课“低效性”的问题。只有这样，学生才能真正理解生物是一门以实验为基础的学科，同时使他们对生物学产生浓厚的兴趣，并掌握学习生物学的方法，培养学生的实验探究能力和创新思维，从而提高教育教学质量。

参考文献：

[1]余文森，郑金洲.新课程生物教与学.福州：福建教育出版社，2005-03.

[2]福建省教育考试院.福建省理科综合考试说明.福建教育出版社，2014-02.

编辑 赵飞飞