生物学奥赛实验技能的培训

黄云光

(浙江省萧山中学 311201)

生物学奥赛的实验技能，主要包括熟练地使用相关的仪器和设备，进行植物的解剖与分类实验、无脊椎动物的解剖与分类实验、生物化学实验、分子生物学实验、细胞与遗传学实验和生态学实验等[1]。其中很多实验对场地和设备要求较高，目前阶段很多中学的实验条件无法满足，需要借助于当地高校的资源进行。而有些实验只要利用现有中学的实验条件就能很好地解决，如动植物实验。很多省份结合这一实际情况，在省队选拔时的实验考核主要考查动植物实验，学生进入省队后才着重进行生化和细胞学等实验能力的培训。这一方面能够较好地选拔出高素质选手；另一方面可减轻参赛学生、教师及学校负担，使相关人员有更多时间去打好实验基础，同时也可节约很多资源。

1 将理论学习和实验操作相结合

常规培训中，理论和实验的培训是分开的，一般是先理论后实验。在上动植物理论课时会发现，学生对很多结构无法形象化并准确记忆，大大影响了学生对生命科学的学习兴趣，做相关实验时也无法很好地与理论相结合。为了解决这一问题，笔者尝试把一些实验直接排入理论教学的课堂，组织“做中学”，在提高理论培训效率的同时，可促进学生对生命科学的学习兴趣，提高生命科学的实验技能。

例如，以植物根的初生结构和次生结构教学为例，理论讲解直接在实验室中进行，通过结合根的各种模型和幻灯图片，教师课前先准备好一些常见的实物，如豆芽的根、葱蒜的根、空心菜的根、芹菜的根、榕树的气生根及其他当地能够获得的植物根，让学生对外形进行观察与分辨，并通过显微观察切片，再与标准图片对照与分析。同时，为了训练学生的画图技巧和加深对理论的理解与记忆，第一轮学习可以指导学生对教材上一些经典的模式图进行临摹，等到专项实验培训时学生的生物画图就得心应手了。再如，讲到浮游生物时，除了用多媒体播放各种浮游生物的图片和视频介绍其各自所属门的特征外，还应引导学生参与设计和培养生态瓶(这一步需要指导教师提前准备、规划和实施)，等讲到该部分内容时，组织学生对生态瓶水样中的浮游生物进行显微观察和分析，提高学生的学习兴趣和学习体验。

2 将户外与室内实验相结合

2.1 把理论作业布置到户外去 对于动植物的外型和分类，必须要加深学生的直观体验，鉴于高中生的学业压力较大，学习时间紧张，对一些能在校园或小区就能深化的知识，可以布置学生课后去解决，如采样观察和生物标本制作等。对于这些活动学生往往有极大的兴趣。指导教师也必须对校园的动植物分布极为熟悉，对不同的理论内容所能对应的校园动植物事先分类规划好，到了相应的季节就可以指导学生去观察。

例如，春季的一天清晨，笔者发现校园有一排扶桑的叶子上有好多蜗牛，此后，可不再购买浸制的蜗牛标本来做相关的解剖实验，而在每年的这个时间段组织学生来观察并采集适量蜗牛，进行活体观察，并把部分个体进行固定，制成浸制标本用于后期的解剖实验。

2.2 带学生一起走进大自然 《全国中学生生物学联赛、竞赛章程》指出：全国生物学联赛、全国生物学竞赛、冬令营目的是加强中学生物学教学，提高生物学教学水平；促进中学生生物学课外活动；向青少年普及生物学知识；提高青少年的生命科学素养的中学学科竞赛活动。可见生物学奥赛对中学阶段的学校、教师以及学生都有很高的要求，也是提升学生综合素质的一条途径，是素质教育的一种体现。

虽然竞赛学生的学习时间非常紧张，在参加生物学奥赛阶段笔者都会坚持带学生至少参加两次野外考察，一次主要针对植物，一般安排在森林公园；另一次主要针对无脊椎动物，一般安排在海边。外出考察除了能巩固理论知识、让学生放松心情，还能增加大家彼此的感情，也是考查和提升一个人的综合素质的绝佳机会。在外出的过程中，指导教师能很好地对竞赛选手的综合素质进行分析，并给予一定的指导，也为以后针对性引导与培养提供更多的依据。

2.3 回归实验室 两次外出考察前都必须分组并给出明确的任务，有些可以在野外完成。

例如，完成3种不认识的植物分类检索；有些需要回到实验室借助实验仪器完成，如植物根、茎、叶和花等的解剖。对于采集的无脊椎动物能回实验室及时解剖的效果最好，不能及时解剖的把其制成浸制标本。由于学生自己亲自参与标本的采集和浸制，在之后不管是理论还是实验的考查中，学生对相关知识记忆和理解往往非常深刻，很多学生在以后的学习过程中遇到相关的动植物甚至能在头脑中很好地再现其在野外的生存环境。在实验室里，必须要对植物形态实验、植物分类实验和无脊椎动物实验系统地进行培训。由于有了前面的学习和铺垫，该阶段只要选取一套较为完整的大学实验参考书，学生就能较好地领悟和掌握。当然，一些基本实验技能应较早开展并坚持长期训练。如徒手切片技术。另外，受高中教师相关专业知识水平的限制，若有薄弱环节需及时寻求高校教师的帮助，使学生有机会在大学教师的引导下学习实验技能与方法，更好地培养科学研究素养。同时，也为以后其他生命科学实验实践打下基础。

3 实战模拟

临考前，指导教师需根据各省的实际情况，结合近几年国家赛和国际赛关于动植物方面的考查，出一些模拟题，在特定的地点和时间里仿真模拟几次，加强学生的临场应变能力，并对学生的答题技巧、答题习惯以及试场上的注意事项做出较为细致的指导。

生物学奥赛的实验得分与理论得分一般是以1∶1来计算总分的[2]，并且在总分相同的情况下，实验成绩高的为先。近几年来，在国际竞赛和全国比赛中实验所暴露出来的问题，已引起各级相关部门的重视。在竞赛选手选拔上，实验更能体现选手的综合竞争实力。因此，指导教师应在学生实验课的过程中和实战模拟中进行长期观察，发现和筛选生物学理论扎实、动手能力强的选手，从而在生物学竞赛中取得较好成绩[3]。