摘 要: 生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分,是達(dá)成高中生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)的基本途徑和方法之一。在新課程背景下高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀如何?實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的參與度如何呢?是否能達(dá)到新課標(biāo)的要求呢?本文作者對(duì)本市高中生物實(shí)驗(yàn)開(kāi)出情況、實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的參與度,以及對(duì)部分高中生物教師和學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)進(jìn)行了調(diào)查。并對(duì)調(diào)查的有關(guān)數(shù)據(jù)、資料進(jìn)行了歸納,然后結(jié)合我校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),對(duì)影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種因素進(jìn)行了分析,提出了如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生參與度的應(yīng)對(duì)策略,以拋磚引玉共同促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣摺?br/> 關(guān)鍵詞: 高中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)現(xiàn)狀 調(diào)查與研究
一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查
我通過(guò)查閱實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)記錄、召開(kāi)教師和學(xué)生座談會(huì)、學(xué)生問(wèn)卷等方式,對(duì)本市具有代表性的3所一級(jí)達(dá)標(biāo)校、3所二級(jí)達(dá)標(biāo)校、2所三級(jí)達(dá)標(biāo)校和2所未達(dá)標(biāo)校的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行調(diào)查。在與教師訪談中顯示,大約有85%的教師認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)十分重要,部分教師仍然存在著“做實(shí)驗(yàn)不如做實(shí)驗(yàn)題”的思想,與新課程的理念背道而馳。對(duì)學(xué)生的調(diào)查顯示:96%的學(xué)生具有參與實(shí)驗(yàn)強(qiáng)烈需求,部分學(xué)生對(duì)沒(méi)能參與到生物實(shí)驗(yàn)中,只能聽(tīng)實(shí)驗(yàn)、看實(shí)驗(yàn)有不滿和無(wú)奈的情緒。調(diào)查結(jié)果顯示:總體實(shí)驗(yàn)開(kāi)出率約為55%,實(shí)習(xí)活動(dòng)、課外科技活動(dòng)、研究性課題均不到10%,學(xué)生獨(dú)立完成的實(shí)驗(yàn)不到15%,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的參與度不容樂(lè)觀。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,教材中的“檢測(cè)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”、“綠葉中色素的提取和分離”、“植物細(xì)胞的吸水和失水”。等實(shí)驗(yàn)在不同類型的學(xué)校均顯示出較高的開(kāi)出率;而“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”等許多實(shí)驗(yàn)開(kāi)出率均顯示出較低的傾向,不少實(shí)驗(yàn)的開(kāi)出率幾乎為零,如“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”等。開(kāi)出的實(shí)驗(yàn)中,只有本市實(shí)驗(yàn)會(huì)考??嫉膶?shí)驗(yàn)“檢測(cè)生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”、“植物細(xì)胞的吸水和失水”。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)大部分學(xué)校進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),并要求學(xué)生自己獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),其他的實(shí)驗(yàn)在二、三級(jí)達(dá)標(biāo)校則多數(shù)改為演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生根本沒(méi)有動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。為此,如何提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度,已成為廣大生物教學(xué)工作者必需面對(duì)的一個(gè)重要課題。
二、提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生參與度的策略
生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度是衡量是否把新課標(biāo)理念落到實(shí)處的重要指標(biāo)之一,是提升學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。在實(shí)施新課改以來(lái),在我和同組教師的建議下,我校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)這一問(wèn)題十分重視,組織部分生物教師對(duì)這一課題進(jìn)行研究,并且在本校的教學(xué)實(shí)踐中不斷嘗試,取得較好的教學(xué)成果。下面我就談?wù)勎倚T谔岣呱飳?shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度的這一課題目的研究及具體做法,以供同行們參考。
(一)轉(zhuǎn)變教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念
提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度首先還得從教師入手,只有教師從理念上接受了,才能引導(dǎo)學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中來(lái)。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)層對(duì)新課程改革十分重視,采用“請(qǐng)進(jìn)來(lái)、送出去”的舉措,請(qǐng)進(jìn)課改先進(jìn)單位的人進(jìn)來(lái)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室規(guī)則的制定、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的安排、實(shí)驗(yàn)的具體操作方案、實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)方法等,送出骨干教師在外地參觀實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例等。教師應(yīng)通過(guò)不斷地加強(qiáng)課改的理論學(xué)習(xí)提高對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí),使開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的動(dòng)力由外在的逐步轉(zhuǎn)為內(nèi)在的、自發(fā)的動(dòng)力,積極地去創(chuàng)造條件,因陋就簡(jiǎn)地完成課標(biāo)所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等活動(dòng),開(kāi)出開(kāi)好生物實(shí)驗(yàn)課。此外,生物教師不斷提高自身的實(shí)驗(yàn)素質(zhì),特別是青年教師尤其需要提高自身的實(shí)驗(yàn)素質(zhì),對(duì)生物實(shí)驗(yàn)需要使用的儀器、設(shè)備做到規(guī)范操作,實(shí)驗(yàn)操作方法步驟做到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。只有自身水平不斷提高,才能幫助和引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn),探索科學(xué)方法,提高科學(xué)素質(zhì)。學(xué)校在這一方面主要采用“有壓力,才有動(dòng)力”這一做法,不斷讓青年教師參與學(xué)科技能競(jìng)賽,為學(xué)校取得榮譽(yù),同時(shí)也促進(jìn)青年教師的成長(zhǎng),使青年教師的實(shí)驗(yàn)技能得到很大的提高。只有教師能力提高了,各種探究實(shí)驗(yàn)及其他的活動(dòng)的才有可能落到實(shí)處,也才有可能進(jìn)一步提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度。
?。ǘ┳寣W(xué)生參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作
通過(guò)調(diào)查顯示:有些條件較好的學(xué)校實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備有實(shí)驗(yàn)員來(lái)完成,學(xué)生基本沒(méi)有參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。由于學(xué)生不熟悉實(shí)驗(yàn)的材料、試劑等,實(shí)驗(yàn)中學(xué)生只是按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,沒(méi)有了獨(dú)立思考和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,不能取得良好的教學(xué)效果。我校是一所二級(jí)達(dá)標(biāo)學(xué)校,沒(méi)有專職的實(shí)驗(yàn)人員,實(shí)驗(yàn)的材料都得任課老師自己準(zhǔn)備。我們把每個(gè)班級(jí)分為四個(gè)實(shí)驗(yàn)大組,每個(gè)組輪換進(jìn)行參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。這樣既可減輕教師的負(fù)擔(dān),同時(shí)又可以提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的參與度。如:“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料黑藻葉、蘚類葉、菠菜葉的準(zhǔn)備,特別是黑藻和蘚類都得學(xué)生在課外時(shí)間去準(zhǔn)備,并且了解到黑藻和蘚類的生長(zhǎng)環(huán)境等有關(guān)知識(shí)?!坝^察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)中,要求學(xué)生分組在不同的條件下進(jìn)行洋蔥的根尖培養(yǎng),然后進(jìn)行對(duì)照,比較不同的實(shí)驗(yàn)效果。在實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng)過(guò)程中,讓學(xué)生反復(fù)體會(huì)到有哪些注意事項(xiàng),并反復(fù)進(jìn)行對(duì)比,看哪些材料、哪種方法更好。這樣學(xué)生的求知欲就調(diào)動(dòng)起來(lái)了,有主動(dòng)上網(wǎng)查資料的,有咨詢老師和有關(guān)專家的,并且學(xué)生之間進(jìn)行交流。雖然在材料的選擇上花費(fèi)了很大精力,但學(xué)生真正參與到學(xué)驗(yàn)中來(lái)。這樣大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,提高了學(xué)生科學(xué)的態(tài)度及探究的能力,而且由于學(xué)生在準(zhǔn)備材料中體驗(yàn)與領(lǐng)悟科學(xué)研究的不易,也更懂得珍惜實(shí)驗(yàn)材料。此外,由于學(xué)生參與了試劑及各種實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備,能使學(xué)生提前熟悉實(shí)驗(yàn)的各種用具,在實(shí)驗(yàn)的使用也更為得心應(yīng)手,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果明顯提高。
(三)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)氛圍的營(yíng)造
高中生物教材中的學(xué)生實(shí)驗(yàn)一般都是給出實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟,但是方案的設(shè)計(jì)本身就不是唯一的,每個(gè)實(shí)驗(yàn)都沒(méi)有固定的不可變更的模式。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)一個(gè)民主、平等、和諧的氛圍,學(xué)生之間可以進(jìn)行自由合作交流,師生之間也可以平等地交換看法,一切以實(shí)驗(yàn)為依據(jù)。在實(shí)驗(yàn)課中,應(yīng)不拘泥于書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,最大化地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的能力作用,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造能力,為學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)更多的時(shí)間和空間。例如:在“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生有可能會(huì)提出很多問(wèn)題來(lái)進(jìn)行探究,然而究竟針對(duì)哪個(gè)問(wèn)題來(lái)探究,這就需要教師去引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行篩選,確定探究的問(wèn)題。比如可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行語(yǔ)言上這樣的引導(dǎo):洋蔥細(xì)胞的死活,你能證明嗎?洋蔥細(xì)胞的細(xì)胞液濃度可以測(cè)出嗎?改成其它什么材料也可以得出同樣的結(jié)論嗎?這些語(yǔ)言本身充分體現(xiàn)了重視學(xué)生,以學(xué)生為主體的新的教學(xué)理念。教師要鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)解決問(wèn)題,允許學(xué)生進(jìn)行大膽實(shí)踐在實(shí)驗(yàn)中走彎路。但教師要及時(shí)予以指出并糾正,這樣學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力才能獲得穩(wěn)步提高。只有改變實(shí)驗(yàn)操作重復(fù)、再現(xiàn),不求實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新舊局面;樹(shù)立新的教學(xué)觀念,努力提高學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)中的參與度,讓學(xué)生自己實(shí)驗(yàn),大膽實(shí)驗(yàn)。這樣我們才能真正做到啟迪學(xué)生智慧,開(kāi)發(fā)學(xué)生潛能,全面提高學(xué)生的整體素質(zhì)。
?。ㄋ模╅_(kāi)展“模擬制作”和“模型建構(gòu)”活動(dòng)
開(kāi)展“模擬制作”和“模型建構(gòu)”是引導(dǎo)學(xué)生積極參與生物實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)重要舉措。在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型構(gòu)建,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程,在動(dòng)手制作中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)的提高具有能好的促進(jìn)作用。如:橡皮泥制作“細(xì)胞模型”,利用生活中的雜物制作的“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”、“細(xì)胞分裂模型”等都取得很好的效果。另外結(jié)合實(shí)驗(yàn),教師可以鼓勵(lì)學(xué)生自制教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,有助于增強(qiáng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,還可以用于一些探究實(shí)驗(yàn)。我校多次開(kāi)展模型制作的競(jìng)賽,學(xué)生的創(chuàng)新及動(dòng)手制作能力完全超出我們的預(yù)期,部分獲獎(jiǎng)學(xué)生的作品被收入到實(shí)驗(yàn)室中作為教具,深受廣大師生的好評(píng)。又如:鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)并制作生態(tài)缸,并對(duì)生態(tài)缸里的生物種類和數(shù)量進(jìn)行追蹤記錄,不僅鍛煉了學(xué)生的觀察能力和操作能力,而且體現(xiàn)了學(xué)生的主體性,使對(duì)知識(shí)的理解更加深刻。教師通過(guò)這些活動(dòng)的開(kāi)展,對(duì)學(xué)生積極參與生物實(shí)驗(yàn)都起到良好的促進(jìn)作用。
?。ㄎ澹┙⑾鄬?duì)完善的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系
在與學(xué)生座談中顯示:部分高三學(xué)生也具有“做實(shí)驗(yàn)不如做實(shí)驗(yàn)題”的思想,這與沒(méi)有完善的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系是有很大的相關(guān)性的。我校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新中的一個(gè)重要方面就是初步建立一個(gè)較完善實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)體系,變終結(jié)性的評(píng)價(jià)為過(guò)程性評(píng)價(jià),變單一性評(píng)價(jià)為多方位評(píng)價(jià),變單純教師評(píng)價(jià)為師生共同評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)中除了關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果,更要重視分析學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中碰到的問(wèn)題,為學(xué)生排憂解難。每個(gè)班級(jí)建立相對(duì)穩(wěn)定的若干個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組都建立相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)檔案,記錄實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備情況、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)的成果、實(shí)驗(yàn)中的失誤等,每個(gè)大組應(yīng)有實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施方案及實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì)。教師應(yīng)及時(shí)對(duì)學(xué)生的每一個(gè)過(guò)程給予鼓勵(lì),并指出進(jìn)一步改進(jìn)的方案,使每個(gè)學(xué)生都能積極參與到整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到自已的努力是有成果的,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心。許多本來(lái)對(duì)學(xué)習(xí)失去信心及厭學(xué)心理的學(xué)生也會(huì)因此變得樂(lè)觀向上,能融入班級(jí)的學(xué)習(xí)氛圍中,參與實(shí)驗(yàn)的積極性大大地提高。