顧培臣

充分利用現(xiàn)有條件力保實(shí)驗(yàn)成功率為提高學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)而努力

顧培臣

一、生物實(shí)驗(yàn)對(duì)生物教育的意義

筆者1986年畢業(yè)于北京師范學(xué)院生物系，從事生物教育工作20年，后轉(zhuǎn)到實(shí)驗(yàn)室工作至今。前段時(shí)間研讀了徐定冼老師所著《我怎樣上生物課》一書(shū)，書(shū)中觀點(diǎn)“生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，生物實(shí)驗(yàn)是生物教學(xué)的重要內(nèi)容，重視和加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于對(duì)學(xué)生實(shí)施素質(zhì)教育，提高生物教學(xué)質(zhì)量”。多年的生物教育經(jīng)驗(yàn)使筆者不僅深有同感，還體驗(yàn)到做好生物實(shí)驗(yàn)的不易。

生物教學(xué)不受重視由來(lái)已久，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是重災(zāi)區(qū)，甚至有些生物教師本身對(duì)生物實(shí)驗(yàn)也有種種片面認(rèn)識(shí)。但高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出，要將“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”“面向全體學(xué)生”“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)和注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系”確立為高中生物課程應(yīng)遵循的理念。而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，又是生物新課程的核心任務(wù)和價(jià)值所在。因此，高中生物知識(shí)體系加大了實(shí)驗(yàn)的分量。以高中新教材(人教版)為例，必修課安排了13個(gè)實(shí)驗(yàn)(其中7個(gè)為新增)、11個(gè)探究性課題、4個(gè)模型建構(gòu)、3個(gè)社會(huì)調(diào)查、1個(gè)設(shè)計(jì)制作。從這些數(shù)據(jù)不難看出，不僅實(shí)驗(yàn)數(shù)量大大增加，實(shí)驗(yàn)類型多樣化，對(duì)實(shí)驗(yàn)要求的層次也進(jìn)一步提高了。這些足以證明叢書(shū)總結(jié)的“生物實(shí)驗(yàn)的意義：(1)有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性；(2)有利于學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)，加深理解知識(shí)，建立正確概念；(3)有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S能力；(4)有利于培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)基本技能和科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法”，也逐步取得廣泛共識(shí)，并加以重視。作為生物教育工作者，理應(yīng)自覺(jué)轉(zhuǎn)變陳舊觀念，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)重要性的認(rèn)識(shí)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅有鞏固理論知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能的作用，對(duì)于培養(yǎng)和提高學(xué)生綜合能力、生物科學(xué)素養(yǎng)更有著舉足輕重的作用。同時(shí)它還承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度和習(xí)慣，樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神的重任。做好生物實(shí)驗(yàn)是提高學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)，乃至提高綜合素質(zhì)的不二法寶。

二、如何準(zhǔn)備和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)更有利于生物教育的實(shí)施

實(shí)驗(yàn)是生物科學(xué)賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)課與理論課相輔相成，二者在生物教學(xué)中缺一不可。切不可因時(shí)間緊、課時(shí)不夠等理由，削減或變相削弱實(shí)驗(yàn)。削減或變相削弱實(shí)驗(yàn)，貌似多擠出復(fù)習(xí)鞏固理論知識(shí)的時(shí)間，實(shí)則導(dǎo)致學(xué)生對(duì)概念、原理理解不透徹，單憑機(jī)械的記憶，怎能長(zhǎng)久和深刻。其結(jié)果不僅與新課程標(biāo)準(zhǔn)要求相違背，也必然會(huì)丟掉對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法訓(xùn)練和素質(zhì)教育的陣地，實(shí)在是得不償失。徐定冼老師在書(shū)中列舉了演示實(shí)驗(yàn)、研討實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并逐一加以分析。其中演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是最普遍、也最常用的形式，雖然它相對(duì)簡(jiǎn)便易行，但“導(dǎo)入新課的演示能讓學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象去思考、去探求實(shí)質(zhì)；講解原理的演示能幫助學(xué)生迅速領(lǐng)悟、理解生物學(xué)原理，加快由感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)，并建立正確生物學(xué)概念；復(fù)習(xí)鞏固的演示還能幫助學(xué)生澄清、辨別模糊易混淆的概念?！贝蠹夜餐瑓⑴c動(dòng)手、動(dòng)腦的學(xué)生實(shí)驗(yàn)是生物教學(xué)活動(dòng)中必不可少的重要環(huán)節(jié)，更是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心。而學(xué)生實(shí)驗(yàn)的核心是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練和觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力的培養(yǎng)受實(shí)驗(yàn)設(shè)備、條件、時(shí)間因素、教師能力水平等限制，在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室里教師無(wú)法演示、學(xué)生也無(wú)法動(dòng)手來(lái)做的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)，則由研討實(shí)驗(yàn)來(lái)代替。作為生物實(shí)驗(yàn)教師更應(yīng)強(qiáng)化服務(wù)意識(shí)，充分利用好現(xiàn)有條件，開(kāi)齊各種實(shí)驗(yàn)。及時(shí)檢修儀器設(shè)備，如：本學(xué)年利用學(xué)生實(shí)驗(yàn)的空隙檢修顯微鏡87臺(tái)，其中被蔗糖和龍膽紫嚴(yán)重污染的顯微鏡50余臺(tái)、鏡筒嚴(yán)重下滑的顯微鏡20余臺(tái)，以保證其隨時(shí)能正常使用，為提高教學(xué)質(zhì)量出力。還應(yīng)努力主動(dòng)鉆研專業(yè)知識(shí)，認(rèn)真學(xué)習(xí)新儀器設(shè)備使用方面的知識(shí)，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和操作等方面的服務(wù)能力，確保生物教育順利實(shí)施。工作中及時(shí)聽(tīng)取一線師生的反饋，做好實(shí)驗(yàn)材料的選擇、用具的及時(shí)補(bǔ)充和調(diào)配。如：初、高中實(shí)驗(yàn)要用到生命力旺盛的萌發(fā)種子和洋蔥根尖，超市買回的種子和洋蔥，多是經(jīng)過(guò)抑制生長(zhǎng)處理的，不解除抑制很難培養(yǎng)出根或芽的。怎么才能夠按時(shí)出效果呢？只有精心分析具體情況，摸索、改進(jìn)，才能力保實(shí)驗(yàn)成功率。萌發(fā)的種子—改買剛萌動(dòng)的黃豆芽待用，省心、省時(shí)又省力。洋蔥根尖—到市場(chǎng)專門找上一年剩下、已經(jīng)長(zhǎng)出綠葉的小洋蔥，回來(lái)后稍泡幾天就可長(zhǎng)出多條新根來(lái)(當(dāng)然也可以用大蒜代替，但也有一定的不足)。這樣既沒(méi)有加大成本，還能出現(xiàn)明顯的實(shí)驗(yàn)效果。保證了實(shí)驗(yàn)成功率，也就提高了教學(xué)質(zhì)量。

三、如何準(zhǔn)備和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)更利于學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的提高

普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)中，不僅增加了實(shí)驗(yàn)的數(shù)量，對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求也越來(lái)越高。除了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)以外，還增加了定量和定性分析實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)、探究性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等類型。尤其是更多的探究性實(shí)驗(yàn)取代了原有的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生在教師引導(dǎo)和鼓勵(lì)下能積極思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，思維空間得到了最大限度的拓展。隨之而來(lái)的是實(shí)驗(yàn)教師為學(xué)生準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料、儀器、藥品也要更加豐富多樣，如：高中“DNA的粗提取與鑒定”，單從實(shí)驗(yàn)材料來(lái)說(shuō)，原來(lái)只要雞血細(xì)胞液一種即可。實(shí)行新課標(biāo)后，每組所用材料增至2～3種，但要從十幾種材料中任選。也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)教師要事先依各組要求準(zhǔn)備出魚(yú)卵、豬肝、菜花、香蕉、雞血、哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞、獼猴桃、洋蔥、豌豆、菠菜以及在液體培養(yǎng)基中的大腸桿菌等十幾種材料備用；再說(shuō)用具，原本用玻璃燒杯盛放析出的DNA，實(shí)驗(yàn)中師生反應(yīng)：DNA被玻璃吸附損耗，改用塑料器皿?？蓪?shí)驗(yàn)室沒(méi)有那么多塑料杯，只能臨時(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)室找塑料瓶替代。再如：高二“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，依書(shū)中要求準(zhǔn)備好了畫(huà)濾線的用具毛細(xì)吸管，實(shí)驗(yàn)中師生覺(jué)得效果不夠好，就嘗試著臨時(shí)換用載玻片。這班要每組一張，那班要每組用兩張，還有的班又要換回毛細(xì)吸管，對(duì)各種要求都要及時(shí)滿足，不能怕麻煩。上述種種工作和原來(lái)相比較，多出的工作量不親身所為是很難想象的，也是難與外人所道的。作為生物實(shí)驗(yàn)教師，就更應(yīng)抱著把工作做到位的態(tài)度，潛心熟悉所用教材，對(duì)應(yīng)做實(shí)驗(yàn)心中有數(shù)。

總之，理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)方面有各自不可或缺的作用，探究性實(shí)驗(yàn)更能挖掘?qū)嶒?yàn)的內(nèi)涵、拓展實(shí)驗(yàn)的功能、提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的品質(zhì)，充分體現(xiàn)“自主、探究、合作”的新課程理念，對(duì)于推進(jìn)“以探究為核心的、多樣化的生物教學(xué)方式”具有指導(dǎo)作用。實(shí)驗(yàn)教師就應(yīng)該充分利用現(xiàn)有條件，為學(xué)生創(chuàng)造更多的實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì)，為生物教育更好的實(shí)施、學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的更快提高而努力。

2011-02-22

顧培臣，本科，中教高級(jí)。

北京大興第一中學(xué)。