曹麗娜

（甘肅省臨洮縣第二中學(xué)，甘肅臨洮 730500）

現(xiàn)階段的發(fā)展對(duì)人才的培養(yǎng)要求越來(lái)越高，培養(yǎng)創(chuàng)新人才也是時(shí)代的要求。培養(yǎng)創(chuàng)新人才最主要的是培養(yǎng)創(chuàng)新思維，學(xué)生不僅要是在課堂中學(xué)習(xí)書(shū)本知識(shí)，更要從課外獲取更廣泛的資源。要把學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行分析，轉(zhuǎn)化成解決實(shí)際問(wèn)題的能力，并且得出新的結(jié)論。創(chuàng)新思維的培養(yǎng)就在突破傳統(tǒng)的教學(xué)思維，不斷延伸到課堂以外的世界，使教育走向開(kāi)放的狀態(tài)。在我國(guó)現(xiàn)階段教育體制下，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以獲得大部分知識(shí)，生物實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)新課程的改革，從學(xué)生注重結(jié)論變成大部分學(xué)生都要主動(dòng)汲取知識(shí)，同時(shí)也要提高學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。在對(duì)新教材進(jìn)行改革的過(guò)程中，要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息的搜集能力，對(duì)于探究課題以及實(shí)驗(yàn)方法等不做固定要求。由此可以看出，傳統(tǒng)的課程系統(tǒng)正在不斷被改變，高中生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)也在慢慢開(kāi)放。

一、研究背景

新課程改革的教育理念就是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)探究性學(xué)習(xí)，同時(shí)要注重與現(xiàn)實(shí)生活相關(guān)聯(lián)。在高中階段的生物教學(xué)具體包括：對(duì)生物學(xué)的發(fā)生現(xiàn)象以及規(guī)律的初步了解，還有在生物學(xué)的具體研究過(guò)程中是怎樣利用生物學(xué)基本原理的。對(duì)于周圍發(fā)生的生物現(xiàn)象，學(xué)生要學(xué)會(huì)解釋，同時(shí)要形成對(duì)的價(jià)值觀和世界觀，借此指導(dǎo)自己的行為。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)該掌握一些相關(guān)的技能，比如探究技能、實(shí)驗(yàn)操作技能、判斷、推理以及分析的技能等。在生物課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)該形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。新的課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的要求主要是：學(xué)生要學(xué)會(huì)探究的方法、對(duì)探究能力的發(fā)展、對(duì)生物實(shí)驗(yàn)操作技能的掌握、能夠正確使用基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)器具、從根本上提高解決問(wèn)題的能力?！叭私贪妗鄙锝滩捏w現(xiàn)出了生動(dòng)性和多樣性，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，同時(shí)也提出了具體的實(shí)驗(yàn)操作以及總結(jié)分析等?！叭私贪妗鄙锝滩闹械目倢?shí)驗(yàn)數(shù)為35 個(gè)，探究實(shí)驗(yàn)數(shù)為13 個(gè)，探究實(shí)驗(yàn)占比為37.17%，由此可以看出，探究實(shí)驗(yàn)的占比較高，盡管數(shù)字不能說(shuō)明一些問(wèn)題，但是可以作為一個(gè)重要的指標(biāo)?！叭私贪妗鄙锝滩脑O(shè)計(jì)了資料的收集與分析、實(shí)驗(yàn)、討論等活動(dòng)，課程的數(shù)量和種類都有了提升，著重體現(xiàn)出了科學(xué)的教學(xué)理念。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，開(kāi)放式教學(xué)的開(kāi)展并不理想，比如浙江、上海等地區(qū)實(shí)驗(yàn)開(kāi)放率僅為64%；在對(duì)江蘇省的調(diào)查中，未做實(shí)驗(yàn)或者演示的占比53.24%；2008 年對(duì)舟山市的生物實(shí)驗(yàn)調(diào)查顯示，只有30%的教師完成了實(shí)驗(yàn)。這些數(shù)據(jù)表明新課程改革在實(shí)際操作過(guò)程中，生物教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)入了一個(gè)瓶頸期，實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有起到真正的作用。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展的不理想，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展也受到了影響。主要有主、客觀兩個(gè)方面的原因?？陀^原因主要是由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中投入不足，許多實(shí)驗(yàn)教學(xué)的硬件設(shè)施跟不上，比如實(shí)驗(yàn)原料、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器以及實(shí)驗(yàn)用品等都極大程度地阻礙了我國(guó)生物教學(xué)的正常發(fā)展。經(jīng)我國(guó)教育部的調(diào)查顯示，在全國(guó)的高中實(shí)驗(yàn)室中，一些實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器數(shù)量少，因此周轉(zhuǎn)不開(kāi)，甚至不能專門設(shè)置一些生物分析實(shí)驗(yàn)室等，新教材中提出的實(shí)驗(yàn)室也比較難落實(shí)，大部分都是紙上談兵。大多數(shù)高中選用的都是“人教版”生物教材，該教材分為三個(gè)模塊，總共108個(gè)學(xué)時(shí)，分為35 個(gè)實(shí)驗(yàn)板塊，每節(jié)實(shí)驗(yàn)課上一節(jié)實(shí)驗(yàn)，總課時(shí)占比較大，課時(shí)總數(shù)不夠。生物實(shí)驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng)短不一，也不能按照學(xué)校規(guī)定的時(shí)間安排實(shí)驗(yàn)，教師在完成教學(xué)基本任務(wù)的基礎(chǔ)上，還要遵守學(xué)校規(guī)定，只能減少做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。主觀原因是學(xué)校認(rèn)為要將實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終結(jié)果體現(xiàn)在考卷上，忽略了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的考查，教師們將實(shí)驗(yàn)直接轉(zhuǎn)化成文字考題，學(xué)生們的學(xué)習(xí)最終就是為了應(yīng)付考試，教學(xué)現(xiàn)狀并沒(méi)有改變。

二、在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用開(kāi)放式教學(xué)

在近代教育的改革中逐漸發(fā)展起來(lái)的開(kāi)放式教學(xué)，基本概念包含比較開(kāi)放的教學(xué)體系，比較開(kāi)放的課堂環(huán)境，以及比較開(kāi)放的教學(xué)氛圍，開(kāi)放的教學(xué)內(nèi)容、開(kāi)放的教學(xué)方法以及開(kāi)放的評(píng)價(jià)體系。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是利用一些手段和方法對(duì)生命現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)識(shí)的主觀活動(dòng)，包括實(shí)驗(yàn)操作、研究對(duì)象、實(shí)驗(yàn)方法等。高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識(shí)，還要求學(xué)生掌握一定的實(shí)驗(yàn)操作能力及其他實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。比如正確使用實(shí)驗(yàn)器材，正確處理實(shí)驗(yàn)材料，操作生物實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)處理及分析，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)所做的實(shí)驗(yàn)闡明結(jié)果等?！叭私贪妗鄙锝滩闹猩婕暗乃械膶?shí)驗(yàn)，在要求運(yùn)用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的背景下，還會(huì)考查學(xué)生對(duì)綜合實(shí)驗(yàn)技能的運(yùn)用。不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有不同的考查目標(biāo)，因此在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方式上也就具備了不同特點(diǎn)，這樣應(yīng)用開(kāi)放式教學(xué)也就有了不同的要求，對(duì)于不同情況也要區(qū)別對(duì)待。

盡管對(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)器材都要按照書(shū)本上的內(nèi)容進(jìn)行，不能隨便改動(dòng)，但是實(shí)驗(yàn)材料可以根據(jù)情況適當(dāng)改變。在能夠保證正常實(shí)驗(yàn)效果的基礎(chǔ)之上，盡可能地減少實(shí)驗(yàn)成本和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)效果。在選擇教材時(shí)不僅要考慮到最終的實(shí)驗(yàn)效果，還要考慮經(jīng)濟(jì)成本。例如在講解“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”一課時(shí)，由于所用的實(shí)驗(yàn)材料是洋蔥，其根尖比較容易找到，再加上成本較低，實(shí)驗(yàn)效果容易得到，但是洋蔥細(xì)胞的染色體較小，觀察效果并不好。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，依靠學(xué)校有很多植物的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)檢索文獻(xiàn)以及實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作相比較，將該節(jié)課的實(shí)驗(yàn)材料定為蠶豆，它不僅染色體數(shù)量較少，而且形態(tài)較大，便于觀察。此外，在課余時(shí)間也要開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室不斷學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。以往的實(shí)驗(yàn)課都是一到時(shí)間，不管實(shí)驗(yàn)是否做完，學(xué)生都得離開(kāi)教室。另一方面，不同學(xué)生的個(gè)體差異較大，應(yīng)該及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法。學(xué)生的發(fā)展不平衡，有些學(xué)生接受知識(shí)的速度較快，有些學(xué)生學(xué)習(xí)比較慢，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異決定不同的教學(xué)方法。

學(xué)生在學(xué)習(xí)完基礎(chǔ)知識(shí)理論后，教師還要重點(diǎn)培養(yǎng)他們的綜合實(shí)驗(yàn)技能。首先，要不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中要繼續(xù)加入開(kāi)放的思想觀念，根據(jù)我國(guó)的教學(xué)資源的具體分布，與教材的實(shí)際內(nèi)容相結(jié)合，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新改造。例如“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”一課，使用的實(shí)驗(yàn)原材料是新鮮動(dòng)物比如雞的肝臟，但是其不易貯藏，易腐爛變質(zhì)，實(shí)驗(yàn)效果不好。動(dòng)物體內(nèi)的酶的最適宜溫度為體溫，而變溫動(dòng)物體內(nèi)的酶適宜溫度范圍較寬，依據(jù)地理優(yōu)勢(shì)，選取蛙來(lái)替代雞。蛙的成本較低，且比較容易在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行飼養(yǎng)，現(xiàn)用現(xiàn)取，有利于保證肝臟的新鮮程度，且蛙作為變溫動(dòng)物，酶的溫度范圍更寬。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，要通過(guò)產(chǎn)生氣泡的多少來(lái)判定反應(yīng)的速率，在這個(gè)過(guò)程中，教師也許會(huì)忽略由于學(xué)生加了不同的催化劑最終造成氧氣產(chǎn)量的不同。在反應(yīng)過(guò)程中教師可以增加排水的具體裝置，將該過(guò)程中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集，測(cè)定反應(yīng)的具體時(shí)間，推算出反應(yīng)的速率，這樣就可以證明酶的高效性。

其次，要有開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，具體是指開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)的方法也隨之開(kāi)放。要著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)技能的運(yùn)用，對(duì)具體的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改造后，實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)材料上也要改變，這樣原本的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容就會(huì)不斷向外擴(kuò)展。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用開(kāi)放式教學(xué)，不斷豐富教師的教學(xué)，使教師原來(lái)對(duì)學(xué)生的簡(jiǎn)單考查變?yōu)閷?duì)實(shí)驗(yàn)分析能力的考查，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的考查，這些都是由學(xué)生和教師一起完成的。原來(lái)課本上的習(xí)題教學(xué)方法，必須進(jìn)行改變，必須使用更多、更綜合的方法。例如“蚯蚓對(duì)改良土壤的作用”一課，具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程被不斷延伸到學(xué)生要學(xué)會(huì)在課外收集實(shí)驗(yàn)材料，在課堂完成操作，并及時(shí)進(jìn)行觀察，這樣就能讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程不斷改變中不知不覺(jué)地學(xué)到更多的知識(shí)。

當(dāng)學(xué)生具備了扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)以及探究能力，還需有一定的知識(shí)儲(chǔ)備。學(xué)生的第一級(jí)實(shí)驗(yàn)處于教學(xué)最底端，實(shí)驗(yàn)數(shù)量多，操作容易，且目標(biāo)也簡(jiǎn)單。第二級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)處于最中間，第三級(jí)實(shí)驗(yàn)處于最頂端，這類實(shí)驗(yàn)不能太多。在實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中，這種實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程較煩瑣，對(duì)學(xué)生的要求也會(huì)更多。三級(jí)實(shí)驗(yàn)是在具體教學(xué)內(nèi)容的前提下，在對(duì)具體的探索目的有所了解，在對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步探究。這種實(shí)驗(yàn)是要求學(xué)生在對(duì)基礎(chǔ)概念進(jìn)行解析之后，依據(jù)周圍的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)。將開(kāi)放式教學(xué)引入到該類型的實(shí)驗(yàn)課程中，打破傳統(tǒng)課堂的限制，依據(jù)以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和存儲(chǔ)的知識(shí)進(jìn)行分析，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的前提下設(shè)計(jì)一些虛擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生分開(kāi)活動(dòng)。此外，還可以對(duì)生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)觀察。不需要規(guī)定統(tǒng)一的教學(xué)方式，只要是能正確帶領(lǐng)學(xué)生基于科學(xué)的角度和看法，與所學(xué)習(xí)的知識(shí)相結(jié)合，增強(qiáng)自身的探索能力和時(shí)間能力，就是好的教學(xué)方式。三級(jí)實(shí)驗(yàn)具體是依據(jù)一個(gè)具體的概念進(jìn)行理解和闡述，這能不斷拓展教師的教學(xué)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以來(lái)自課堂，也可以來(lái)源于課外。

三、結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，開(kāi)放式教學(xué)帶動(dòng)了整個(gè)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的變革和發(fā)展。教師要滿懷熱情地迎接前所未有的挑戰(zhàn)，還要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與管理。學(xué)生要積極參與其中，還必須掌握一些基本的實(shí)驗(yàn)技能，緊跟教師的步伐，參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，及時(shí)找出實(shí)驗(yàn)中的不足，并找到解決的辦法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容也要足夠豐富，拓寬學(xué)生的眼界，不斷滿足教師和學(xué)生的需要，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不斷提升自己。但是，開(kāi)放式教學(xué)也會(huì)存在一些不足，比如會(huì)增加教師的工作量，開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)與學(xué)校安排的時(shí)間產(chǎn)生沖突等。所以教師在對(duì)教學(xué)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不能與學(xué)校的時(shí)間產(chǎn)生沖突。在課外教學(xué)時(shí)間出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，要及時(shí)與校領(lǐng)導(dǎo)溝通，保證課外教學(xué)的課時(shí)，讓學(xué)生充分利用課外實(shí)踐。