從實(shí)驗(yàn)中學(xué)，從實(shí)驗(yàn)中悟
——淺談高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)

江蘇省蘇州市吳中區(qū)蘇苑高級(jí)中學(xué) 黃 悅

一、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性

經(jīng)過(guò)調(diào)查，很多學(xué)生選修生物學(xué)科的初衷在于“興趣”，尤其希望在實(shí)驗(yàn)中獲得興趣，進(jìn)而獲得更多的知識(shí)。的確，高中時(shí)期是學(xué)生動(dòng)手能力、操作能力、創(chuàng)新能力、科學(xué)思維發(fā)展形成的高峰期，但是應(yīng)試下實(shí)驗(yàn)課的缺失往往會(huì)讓這些能力減弱。教師一定都會(huì)感受到學(xué)生對(duì)一堂實(shí)驗(yàn)課熱情高漲，也能感受到在教室里對(duì)教科書(shū)想象實(shí)驗(yàn)時(shí)候的無(wú)奈與空白。在教學(xué)中講解發(fā)展史時(shí)，教師會(huì)熱情洋溢地說(shuō)孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了后來(lái)的分離定律和自由組合定律，赫爾希和蔡斯用同位素標(biāo)記的科學(xué)方法來(lái)區(qū)分蛋白質(zhì)和DNA，從而證明了DNA是遺傳物質(zhì)，這么多的偉大發(fā)現(xiàn)，都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)的支撐，生物這門(mén)學(xué)科，本身就是建立在大量的實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上的，新課改多年，我們必須認(rèn)識(shí)到要將知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰ε囵B(yǎng)。開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可以加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解，如驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，也可以引導(dǎo)學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)生物知識(shí)，如探究性實(shí)驗(yàn)。因此，開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)于提高教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)都具有十分重要的作用。

二、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

（一）實(shí)驗(yàn)室條件有限，資金不足，教學(xué)用具短缺

這是大部分實(shí)驗(yàn)課不能正常開(kāi)展的關(guān)鍵。因?yàn)槿鄙儋Y金的有力支持，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備藥劑都處于一個(gè)老化過(guò)期的狀態(tài)，不利于生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展。比如在做色素的提取及分離時(shí)候，由于沒(méi)有層析液，通常用酒精代替，結(jié)果出現(xiàn)的總是兩條色素帶，必然是不準(zhǔn)確的。實(shí)際操作中，層析液的配置確實(shí)比較麻煩，但是少量汽油的代替可以讓效果更加明顯。因此，實(shí)驗(yàn)條件的有限在一定程度上也給一些實(shí)驗(yàn)操作課的進(jìn)行創(chuàng)造了“偷懶”的機(jī)會(huì)，但是實(shí)驗(yàn)遵循的是科學(xué)性，若沒(méi)有一定的科學(xué)性，即使流程準(zhǔn)確，給予學(xué)生的還是錯(cuò)誤的信息。

（二）教學(xué)課時(shí)緊張，不利于實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展

對(duì)于高中生物來(lái)說(shuō)，緊張的課時(shí)不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰⒉畈积R，在有限的時(shí)間里照顧好全體學(xué)生，難度是比較大的。例如生物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)——顯微鏡的觀察。高中階段多個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要使用顯微鏡，但很多學(xué)生由于對(duì)顯微鏡結(jié)構(gòu)不了解，過(guò)程不熟練，導(dǎo)致操作中要一一幫助解決，勢(shì)必會(huì)消耗教師的精力，時(shí)間也沒(méi)法控制好。教師的疲憊和學(xué)生的不知所措也就讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯得不那么精彩。

（三）機(jī)械式實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的弊端

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展中，我們常常進(jìn)行這樣的流程：教師先將整個(gè)實(shí)驗(yàn)完整的流程講給學(xué)生聽(tīng)，在講解過(guò)程中提出注意點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。而學(xué)生則認(rèn)真地記住每一個(gè)細(xì)節(jié)，此后就按照教師的要求，不斷加以重復(fù)和機(jī)械訓(xùn)練，直至完成教師的預(yù)期目標(biāo)，則實(shí)驗(yàn)成果。這樣機(jī)械式的實(shí)驗(yàn)操作沒(méi)有科學(xué)探究的過(guò)程，沒(méi)有滲入科學(xué)的思維，是無(wú)法達(dá)到正確的教學(xué)目標(biāo)的。

三、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的建議

（一）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)有效教學(xué)課堂

1.預(yù)設(shè)課堂：實(shí)驗(yàn)課堂的設(shè)計(jì)可以更為靈活，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以進(jìn)行充分的預(yù)設(shè)工作，教師首先以生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容為核心，充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)水平、性格特征、認(rèn)知風(fēng)格等方面因素的基礎(chǔ)上靈活設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課堂結(jié)構(gòu)。因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生起的主導(dǎo)作用更加突出，教師需要預(yù)設(shè)出更多的教學(xué)突發(fā)情況，以應(yīng)對(duì)各種可能出現(xiàn)的問(wèn)題、結(jié)果與現(xiàn)象。

2.創(chuàng)設(shè)情境：我們習(xí)慣在教學(xué)課堂中創(chuàng)設(shè)情境，但總是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中飛速講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，以便留給學(xué)生時(shí)間做實(shí)驗(yàn)。其實(shí)實(shí)驗(yàn)課堂中情境的創(chuàng)設(shè)也是非常重要的，任何一堂課的開(kāi)端都需要興趣的指引。情境的創(chuàng)設(shè)可以是一段視頻，可以是一則材料，也可以是對(duì)探究實(shí)驗(yàn)提出的一些設(shè)問(wèn)。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生大多數(shù)心情激動(dòng)，對(duì)于教師大段的講解是無(wú)法真正接受的，但是通過(guò)比較新穎的情境能吸引學(xué)生，有利于實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展。

3.探索步驟：傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂上，很多實(shí)驗(yàn)步驟過(guò)于煩瑣，對(duì)學(xué)生的操作能力要求很高，可操作性不強(qiáng)。比如在“綠葉色素的提取和分離”過(guò)程中，要求對(duì)研磨的綠葉實(shí)施過(guò)濾，用試管統(tǒng)一采集的汁液，蓋上棉塞以防止揮發(fā)，最后用毛細(xì)吸管吸取濾液在濾紙上畫(huà)出筆直的細(xì)線。通過(guò)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，可以省去對(duì)研磨后的綠葉進(jìn)行過(guò)濾的步驟，用載玻片的切面在濾紙片上輕按一下，使畫(huà)出的線條又直又齊，色素的提取分離效果也很理想。

（二）立足學(xué)生，開(kāi)展探究性教學(xué)

學(xué)生的世界豐富多彩，他們具有想象力和好奇心，實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不是簡(jiǎn)單的講與做，要鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)想，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)不是按部就班，學(xué)生有很多的想法，他們會(huì)嘗試各種做法，在保證課堂教學(xué)安全情況下可以允許學(xué)生做一些嘗試，操作的順序、操作的試劑、操作的步驟可以有各種嘗試，由此可以延伸對(duì)實(shí)驗(yàn)課題的探究，探究性的教學(xué)也可以由此產(chǎn)生。

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是教師讓學(xué)生做，做完后以是否出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果作為評(píng)價(jià)是否成功，這種教學(xué)過(guò)程已經(jīng)在一定程度上限制了學(xué)生創(chuàng)新的思維，探究性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展，可以讓學(xué)生多思考，多操作。例如，在設(shè)計(jì)DNA 粗提取實(shí)驗(yàn)中，可以讓學(xué)生分組進(jìn)行多個(gè)不同材料的實(shí)驗(yàn)，在操作過(guò)程中也可以采用不同的粗提取方式，通過(guò)溫度、溶解度、酶等理化性質(zhì)對(duì)DNA的影響來(lái)提取。通過(guò)不同組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解讀實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

（三）加強(qiáng)教師的自身實(shí)驗(yàn)專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，提高教學(xué)質(zhì)量

學(xué)生實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)離不開(kāi)教師的指導(dǎo)。對(duì)一些操作的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性都需要由教師進(jìn)行檢查與評(píng)價(jià)。如果教師本身知識(shí)更新不夠，不能及時(shí)思考實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，那么實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展就會(huì)失去該有的精彩與活力?？茖W(xué)不停在進(jìn)步，要讓學(xué)生獲得更精準(zhǔn)的知識(shí)，教師更應(yīng)該不斷學(xué)習(xí)。因此提升教師自身專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，對(duì)整個(gè)教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生的能力提升都起著非常重要的作用。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同于傳統(tǒng)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也要突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的宗旨是突破學(xué)生思維禁錮，不應(yīng)局限在教師說(shuō)的做實(shí)驗(yàn)，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高中生物課程的核心，應(yīng)引起教師的重視，在明確一定階段的生物實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中更應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的探索興趣和科學(xué)思維能力，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。