提高生物類專業(yè)師范生的實(shí)驗(yàn)技能

龔慧明，張 濤

(重慶師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，重慶 400047)

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分，它既是理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)過程，又是課堂理論知識(shí)的繼續(xù)、補(bǔ)充和深化，擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的任務(wù)［1］。目前，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在以下問題:由于物價(jià)上漲和師范生學(xué)費(fèi)的低下，有的學(xué)校為了片面追求經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)科經(jīng)費(fèi)投入不足，導(dǎo)致院系領(lǐng)導(dǎo)不得不縮減實(shí)驗(yàn)課時(shí)，實(shí)驗(yàn)課教師只好采用放幻燈片或者在講臺(tái)上進(jìn)行示范操作。這樣勢(shì)必造成學(xué)生動(dòng)手能力不強(qiáng)，學(xué)習(xí)熱情不高;有的實(shí)驗(yàn)課驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占的比例較大;有的實(shí)驗(yàn)室由于經(jīng)費(fèi)問題，設(shè)備沒有及時(shí)更換或者實(shí)驗(yàn)教師的知識(shí)更新不足，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)方法落后，沒有緊跟學(xué)科發(fā)展的前沿;在實(shí)驗(yàn)考核方式上過于單一等，這些都不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的目標(biāo)。為了緊跟現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展，進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才，迫切需要改革現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容。

1 學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，使用一定的設(shè)備和材料，通過控制條件的操作過程，引起實(shí)驗(yàn)對(duì)象的某些變化，從觀察這些現(xiàn)象的變化中獲取新知識(shí)或驗(yàn)證知識(shí)的一種教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的發(fā)展提供重要的條件保障，但目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題是:實(shí)驗(yàn)設(shè)備得不到保障(儀器配備數(shù)量不足、陳舊);實(shí)驗(yàn)課時(shí)得不到保障。所以學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)必須重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，充分認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教育教學(xué)中的地位和作用。不斷加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)器材和教學(xué)資源的建設(shè)，將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作作為教育整體發(fā)展和改革的組成部分，作為衡量教育改革和發(fā)展水平的一項(xiàng)重要指標(biāo)，每年應(yīng)在教育經(jīng)費(fèi)中按一定比例設(shè)立實(shí)驗(yàn)室建設(shè)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，并隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐年增加。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)包括基建投入、設(shè)備購置、人員培訓(xùn)等。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)要有超前意識(shí)，設(shè)計(jì)方案要充分利用最新的、成熟的科技成果，有條件的學(xué)校實(shí)驗(yàn)室應(yīng)向現(xiàn)代化裝備的方向發(fā)展，體現(xiàn)科技的進(jìn)步和現(xiàn)代化教學(xué)手段的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量要與學(xué)校規(guī)模相適應(yīng)，保證滿足教學(xué)的需要和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。

學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)不僅要重視對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資金的投入，還要重視課時(shí)的安排。理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課時(shí)安排和時(shí)間上不應(yīng)脫節(jié)。一些課程由于內(nèi)容多、時(shí)間緊，往往先集中上理論課，實(shí)驗(yàn)課安排在后期進(jìn)行，有課時(shí)就上實(shí)驗(yàn)課，課時(shí)不夠時(shí)就少上或不上實(shí)驗(yàn)課，一些不單獨(dú)進(jìn)行考核的實(shí)驗(yàn)科目尤其如此。理論課與實(shí)驗(yàn)課脫節(jié)，既不利于學(xué)生加深理論知識(shí)的理解和記憶，又不能培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。因此，理論課與實(shí)驗(yàn)課在時(shí)間上應(yīng)銜接好，理論課后要及時(shí)上實(shí)驗(yàn)課，并要有足夠的課時(shí)安排，以提高學(xué)習(xí)的效果。一些課程在實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及場地許可的情況下，可將理論課與實(shí)驗(yàn)課一起上，讓學(xué)生上課時(shí)直接面對(duì)各種儀器設(shè)備和材料，學(xué)習(xí)理論與動(dòng)手操作同時(shí)進(jìn)行，這樣可大大提高學(xué)習(xí)的效率。

2 加強(qiáng)教師和實(shí)驗(yàn)員隊(duì)伍的建設(shè)［2］

要想提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，不僅實(shí)驗(yàn)室要有良好的實(shí)驗(yàn)條件和儀器設(shè)備，而且要有技術(shù)水平過硬的實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員和教師隊(duì)伍。俗語云:“師不高，弟子拙”。故首先要保證教師質(zhì)量，且每次實(shí)驗(yàn)課前，教師要做預(yù)備實(shí)驗(yàn)，一是檢驗(yàn)書中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)條件是否合理，有無異?，F(xiàn)象發(fā)生，以便有問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決;二是進(jìn)一步提高教師實(shí)驗(yàn)操作水平，做到熟練、自如、準(zhǔn)確規(guī)范，這樣才能保證上實(shí)驗(yàn)課的成功。與此同時(shí)，教師應(yīng)具有嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作作風(fēng)和豐富的知識(shí)(包括理論知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)積累及常識(shí)等)，只有做到心中有數(shù)，只有具有良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和習(xí)慣，才能面對(duì)學(xué)生胸有成竹，才能使學(xué)生心悅誠服，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

3 讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作［3］

生物實(shí)驗(yàn)每次實(shí)驗(yàn)課是2～3學(xué)時(shí)。傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)課都是老師將實(shí)驗(yàn)材料、試劑、儀器事先準(zhǔn)備好，許多實(shí)驗(yàn)只能讓學(xué)生做其中一部分，不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。有條件的情況下，可采取在教師的指導(dǎo)下，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)材料的選擇、培養(yǎng)、預(yù)處理、藥品試劑的配制、儀器設(shè)備的調(diào)試等準(zhǔn)備工作，從而加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的印象，提高學(xué)習(xí)的興趣。

4 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段

4.1 重組和精選教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容是傳授知識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生能力的基礎(chǔ)。由于教學(xué)受到規(guī)定學(xué)時(shí)的限制，因此在教學(xué)內(nèi)容上必須精選，所選內(nèi)容必須要跟上時(shí)代發(fā)展和社會(huì)需要，同時(shí)還要能夠覆蓋生物學(xué)的基本框架。原有生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)較多，在內(nèi)容和目的方面只是孤立地強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)和掌握一些研究方法［4］。為了更好地配合生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)課教師在選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，在保留經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，整合驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，將內(nèi)容分為課程實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)兩大板塊。課程實(shí)驗(yàn)側(cè)重于學(xué)生實(shí)驗(yàn)方法和技能的訓(xùn)練，使學(xué)生掌握一定的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和操作技能;綜合實(shí)驗(yàn)側(cè)重于訓(xùn)練學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過的基礎(chǔ)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

4.2 充分利用多媒體授課

多媒體技術(shù)輔助教學(xué)是現(xiàn)代化電教手段之一，不僅具有直觀教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，而且還具有視聽結(jié)合、動(dòng)靜結(jié)合、操作方便等特點(diǎn)，有利于課堂教學(xué)改革，優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)［5］。生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，傳統(tǒng)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師主要通過講解、演示等方式向?qū)W生講授實(shí)驗(yàn)基本原理、方法與步驟、結(jié)果與分析。由于學(xué)生受實(shí)驗(yàn)操作認(rèn)識(shí)和思維發(fā)展以及視覺觀察的限制，對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟了解不透徹，實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)識(shí)不清楚，就會(huì)造成學(xué)生操作不當(dāng)、教學(xué)效果差。因此，在教學(xué)過程中，利用多媒體技術(shù)可以弱化時(shí)空的限制和語言描述的困難，形象地展示所需素材，再現(xiàn)前人所在的工作，幫助學(xué)生建立新概念，促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的理解，更好地完成實(shí)驗(yàn)操作過程。例如，在介紹高等植物減數(shù)分裂的過程時(shí)，可以將以往積累的各個(gè)時(shí)期細(xì)胞典型照片制成幻燈片來一一播放。再如圖像分析系統(tǒng)在染色體組型分析的應(yīng)用，它不但能簡化觀察的步驟，避免假象干擾，還能提高圖像的對(duì)比度，使分析簡潔準(zhǔn)確［6］。因此，利用多媒體授課將成為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要的手段和方式，更有利于增加課堂信息量和提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

4.3 開放實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放既是對(duì)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，又是對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源的充分利用。由于受課時(shí)的限制，很多儀器設(shè)備的操作僅限于教師口頭講述，仍有部分學(xué)生無法親自操作。將實(shí)驗(yàn)室資源有計(jì)劃有步驟地向?qū)W生開放，不僅增加學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，還有利于學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)?？梢愿鶕?jù)實(shí)際需要制定如下開放實(shí)驗(yàn)室的模式:(1)對(duì)實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)的查漏補(bǔ)缺，讓實(shí)驗(yàn)底子薄弱的學(xué)生借此機(jī)會(huì)多練習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本技能;(2)鼓勵(lì)學(xué)生組建興趣小組，利用課余時(shí)間開展課題研究，培養(yǎng)學(xué)生科研素養(yǎng);(3)在教師主持的大課題下，吸收學(xué)生參與其中的實(shí)驗(yàn)部分，把從事生物科學(xué)研究的思維方法和研究方法傳授給學(xué)生。

開放實(shí)驗(yàn)室的目的在于為學(xué)生提供一個(gè)充分開放和自由的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，從而充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，增強(qiáng)自主性和自信心，提高對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、結(jié)果分析、科學(xué)驗(yàn)證等實(shí)驗(yàn)綜合能力。

5 完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核辦法

實(shí)驗(yàn)考核既是檢驗(yàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的有效方法，也是督促學(xué)生學(xué)習(xí)的一種手段，是檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能與獨(dú)立操作能力的方法［7］。以往，僅憑書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告和預(yù)習(xí)報(bào)告作為評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績的依據(jù)，沒有突出實(shí)驗(yàn)操作，不能全面真實(shí)地反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平和教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量［8］。因此，必須建立完善的、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)考核與評(píng)價(jià)制度。

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核應(yīng)包括平時(shí)實(shí)驗(yàn)態(tài)度與表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)理論考試和實(shí)驗(yàn)操作考試四部分。平時(shí)實(shí)驗(yàn)態(tài)度與表現(xiàn)指學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)情況，即實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)情況(包括課前實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、材料、方法等在?shí)驗(yàn)報(bào)告本上寫好)和參與實(shí)驗(yàn)情況(包括實(shí)驗(yàn)操作的主動(dòng)性、積極性、獨(dú)立性、規(guī)范性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性或準(zhǔn)確性，教師每次當(dāng)場記錄與給分);實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)分主要依據(jù)學(xué)生書寫報(bào)告的規(guī)范程度、翔實(shí)程度以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、討論與思考題回答得正確與否等;實(shí)驗(yàn)理論的考試側(cè)重實(shí)驗(yàn)原理、操作要點(diǎn)、問題分析及方案選擇等;實(shí)驗(yàn)操作考試主要考查學(xué)生對(duì)所做實(shí)驗(yàn)操作技能掌握的規(guī)范程度與熟練程度。

6 結(jié)束語

隨著生物學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)研究的進(jìn)一步深入，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)將改變“填鴨式”的教學(xué)方式，不再挫傷學(xué)生的積極性，將以培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)技能為出發(fā)點(diǎn)。合理引導(dǎo)與激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)探索的欲望，促使學(xué)生勤于思考，勇于實(shí)踐，提高學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力。培養(yǎng)一批具有很強(qiáng)的觀察問題、分析問題和解決問題能力的、綜合素質(zhì)高的師范生，適應(yīng)新一輪的基礎(chǔ)教育生物課程改革對(duì)中學(xué)教師的需要。

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