天水市省级示范高中生物学实验教学现状调查研究——学生学习状况调查

袁毅君，梁 燕，卢文倩，宋廷军

（天水师范学院 生物工程与技术学院，甘肃 天水741001）

生物学科是一门自然科学的基础学科，而实验教学则是生物学教学的核心内容，实验性很强。[1-2]学生在实验中可以形成自主学习的观念，可以培养学生的学习兴趣，在实验中直观地获取知识，对于培养学生的动手能力有着重要的作用。《2017版普通高中生物学课程标准》（以下简称《课标》）明确规定了：“培养学生科学探究、生命观念、科学思维和社会责任”的学科核心素养。[3]新一轮课改的推进正是在积极响应《课标》的要求。

一、调查对象和方法

采用问卷调查法、数据分析法、文献分析法和数据统计法进行研究。[4]本文选择天水市四所省级示范高中：天水一中、天水二中、天水九中和甘谷一中的高一和高二年级的学生进行调查。共计发放问卷395份，最终收回371份，根据问卷的有效性，剔除无效问卷17份，实际获得有效问卷354份，问卷的有效率为89.6%.通过调查问卷的方法，主要从学生对生物实验课的兴趣、对生物实验的认知、生物实验能力和学生期望的生物实验评价方法进行调查分析。[5]发现在生物学实验教学中学生真正需要改进的地方是什么，从而提出相应的对策。

二、调查结果及分析

（一）问卷回收情况

表1 问卷回收情况（学生）

从表1问卷回收的情况来看，四所高中的问卷有效回收率还是很高的，其对分析天水市省级示范高中生物学实验教学中学生的学习状况具有很高的参考价值。

（一）学生生物实验兴趣

学生对生物实验的兴趣如表2所示。

学习是一件枯燥无味的事，但是一旦对学习产生了动力，有了兴趣，那便能达到事半功倍的效果。[6]在对实验课的喜欢程度上，72.8%的学生喜欢实验课，23.7%的学生表示一般，只有3.5%的学生不喜欢上实验课；可见大多数的高中生对生物实验有着积极的情感。在是否愿意利用课外小组参加生物兴趣小组上，53.9%的学生表示非常愿意，35.1%的学生偶尔会参加，11.0%的学生不愿意参加，造成区分度这么明显的原因可能是课业繁重、家庭经济条件等多方面原因造成的。在通过实验的方式获取知识上，61.1%的学生表示感兴趣，33.8%的学生表示一般，只有5.1%的学生不感兴趣。

表2 学生对生物实验的兴趣

由分析数据可知，学生很喜欢这种自己动手的实验学习，教师和学校应该在原有的基础上多开设一些学生愿意积极去自己动手做的实验，让学生在实验中通过直观感受获得生物知识；而对于对待生物实验不积极的学生，老师应该在了解情况的基础上，积极地引导学生，鼓励学生，增强他们实验学习的兴趣。[7]

（二）学生对生物实验的认知

学生对生物实验的认知如表3所示。

表3 学生对生物实验的认知

兴趣是很重要的一方面，学生看待生物实验课的态度又是如何？在通过亲自操作实验上，觉得能学到课本以外的东西并且取得很好效果的学生占75.6%，认为没有理解效果一般的占15.2%，觉得学不到什么知识效果非常差的占9.2%；可见实验确实能帮助学生理解知识。在做实验时教师的教学方式上，59.0%的学生更喜欢自己操作实验，老师在旁指导，27.7%的学生偏向于教师的演示性实验，而剩下的13.3%的学生觉得在课堂观看视频就可以学习到实验的原理和规范。在开设实验课时上，59.8的学生认为实验课时不够，26.2%的学生认为开设课程适中，14.0%的学生认为开设课程只要有助于考试多少无所谓。

从以上数据可以看出，学生对实验的认知程度不够，造成这种认知的主要原因是：传统的实验教学模式就是按部就班，缺少对学生实验能力，探究能力的培养；课业压力重，操作繁琐等。[8]

（三）学生的生物实验能力

学生的生物实验能力如表4所示。

表4 学生的生物实验能力

多次进行生物实验可以有效地培养学生的各种能力。在每节课重点内容的掌握上，78.4%的学生大部分掌握，14.0%的学生基本没掌握，只有7.6%的全部掌握；在实验时尝试书本以外的实验步骤上，72.5%的学生会偶尔尝试，16.7%的学生会经常操作，10.8%的学生只会按照实验步骤来；在对实验器材的熟练程度上，68.9%的学生表示一般，15.8%的学生表示可以，15.3%的学生表示不可以熟练操作；在未得到与预测数据时是否会忽略不计上，46.1%的学生表示从不会这么做，44.6%的学生表示偶尔会这样做，16.1%的学生会经常这样做；在实验中遇到问题时，57.3%的学生会偶尔想办法解决，26.5%的学生会视若无睹，只有16.0%的学生会积极地想办法解决。

从上述数据可以看出，学生的生物实验能力很差，这与现行的新课改和课程标准是相违背的，学校不应该一味地关注升学率，忽视了学生实验能力的培养，要注重培养学生自主学习，自己操作的能力，提升学生科学素养。[9]

（四）学生期望的生物实验评价

学生期望的生物实验评价如表5所示。

表5 学生期望的生物实验评价

评价是对学生学习情况和成果的检验，从中可以清晰直观地看到学生期望的生物实验评价是什么样的。[10]从以上数据中可以看出，大部分的学生希望采用综合考评的方法，78.5%的学生希望结合平时实验的平均成绩和课堂表现进行评价；37.6%的学生希望规定具体内容的作业；36.7%的学生希望通过实验报告的方式总结成绩；35.6%的学生愿意期末实验笔试题与动手操作考评相结合；而最后剩余的17.6%的学生则希望不考评，这种想法是十分消极的，也是不利于学生成长的。

对有关学生期望的评价方式的调查可以帮助教师选择更合适的教学评价手段，但是通过对天水市示范中学的调查可以发现，这些学校主要采用“课堂表现+实际操作+作业”的形式。一门课程要包含完整的流程缺一不可，不管是在实验准备、实验实施还是在实验评价中，都应该始终贯穿对学生实验探究、创新和质疑能力的培养。[11]

三、建议与对策

新课程改革实施以来，尤其是新高考“3+X”模式的逐渐推广，引发笔者的深思，现在的高考越来越考验学生对知识的综合运用能力，针对这一实验教学的现状，笔者提出以下几点建议。

（一）充分利用各种资源，激发学生学习的动力

兴趣是学生最好的老师，而生物的实验教学又能使这种兴趣最大化，带着渴望的心情积极地探索真理，可以避免做无用功，使学生真正有效学习。当然这个过程不是一蹴而就的，需要教师不断地改进实验教学的方式，逐渐增加学生的实验次数，另外，也可以结合校本课程组织一些校外活动，也可以提高学生对实验学习的内部动机。[12]

（二）强化实验认知，养成理性思维

传统的实验教学模式造成了学生只会机械被动地接受知识，而现在笔者所要积极改进的就是通过对各种实验的各个阶段进行强化，对实验手段和实验材料进行改进。例如，DNA提取实验中，可以采用当地取到的材料，可以在当地养殖场取鸡血，也可以采用当地可以取到的植物材料；对实验现象不明显的，可以让学生发动脑筋，自己想合适的实验步骤进行强化，例如质壁分离的实验，可能是仪器造成的现象不明显，也可能是实验材料造成的实验现象不明显。

在实验过程中最能培养学生的理性思维，教师应该多培养学生对实验的认知，使学生可以在理解知识的基础上自主设计实验，实施实验，对“科学与社会”“自主探究”模块的内容也能独立设计实验，从而养成逻辑思维能力和理性思维能力。[13]

（三）建立多元评价体系

对学生学习成果的鉴定多依赖于最后一个教学环节——教学评价，而判断学生是否从实验中真的获得了知识，就需要进行评价，现在大多数学校采用的评价模式都是“课堂表现+实际操作+课后作业”的模式。避免采用单一的评价方式，可以借鉴先进的评价模式，根据学生的实际情况进行改进，寻找到适合的评价模式。如对学生进行综合评价，可以改变评价的比重，可以将实际操作的比重加大，这样也可以让学生对实验加以重视，也是从侧面帮助学生更好地锻炼实验的能力，开发科学思维。[14]

总之，生物学实验教学是培养学生学科核心素养的重要途径。在新课程改革的今天，我们会发现存在着各种各样的困难，我们只有改变那种传统的实验教学模式，让学生真正能够独立自主地进行实验，那才是真的锻炼了能力，让他们自主探究。[15]只有创新能力、科学素养和创新精神都足够的新一代青少年才能适应现代高速发展的对人才的需要。