摘要：生物学是一门以实验为基础的自然科学，许多生物现象只有通过实验才能得到解释，各种生物体的结构必须通过实验才能观察清楚，生物学的理论也是人们通过实验总结出来的，所以实验教学在生物教学中占有非常重要的地位。中学生物实验教学是中学生物教学的重要组成部分，它不仅能激发学生的学习兴趣，有利于学生理解和掌握基础知识，而且能为学生接受基本技能训练提供机会，有利于全面提高学生的生物科学素养。本文通过对中学生物实验教学意义、重要性的阐述及现状的分析，提出几点实验教学改进措施。
关键词：生物 改革 实验教学
中图分类号：G633.6文献标识码：A文章编号：ISSN1005-4197（2018）05-0127-02
在实施素质教育的今天，教育的目的不仅是传授的学生知识，更主要的是培养学生的素质和能力。即不仅要学生知道是什么，而且要知道为什么，更重要的是知道怎么做；不仅要使学生学会已有知识，而且要学会收集、加工信息，学会自我获得知识。生物学是一门以实验为基础的自然科学。许多生物现象只有通过实验才能得到解释，各种生物体的结构必须通过实验才能观察清楚，生物学的理论也是人们通过实验总结出来的，所以实验教学在生物教学中占有非常重要的地位。由于历史等原因，我国的生物实验教学起步较晚，以致重知识、轻实验，重理论、轻实践，学生的“高分低能”现象至今仍相当严重[1]。随着教育的改革，在新编生物教学大纲中，注重了理论和实践相结合的原则，教材内容突出了实验内容多、实验形式多、实验要求多的特点。因此就要求现代生物教育要注重实验教育，这样才能提高生物教学的效果。
一、生物实验教学的意义
（一）激发学生的学习兴趣
兴趣是力求认识、探索某种事物的心理倾向，它是人对客观事物的一种内在趋向性和内在选择性，是一个人主动获得知识、开阔视野、努力学习的一种强有力的内部驱动力。实验直观、生动，是一种具有目的性的操作活动，易于激发学生的兴趣，让学生亲自动手进行实验操作，满足他们进行亲自操作的愿望。
（二）提供学生认知的学习情境
学生学习生物学知识的过程符合学生的一般认知规律：由外在到内在，由感性认识到理性认识，由具体到抽象，由理解到应用。运用实验组织教学是提供学生学习的有效情境。例如：初中生在教师的指导下，进行“鼠妇喜欢在怎样的环境下生活”的分组实验。学生通过配置不同的土壤以及结合有无阳光的组合，观察并记录鼠妇在不同环境下的数量变化，并对各个实验结果进行分析、推理，在此基础上对生物能够适应环境的概念、实质的理解就更加深刻，掌握就更加牢固，对生物能适应环境也能影响环境这一原理的应用也就更加自如。
（三）帮助学生掌握科学研究的基本过程
实验的基本过程：问题→假设→实验→结论，体现了科学研究的基本过程。大多数中学生物学实验都体现了这个过程。教师应该结合每一个具体的实验，帮助学生由了解到理解，最后初步掌握科学研究的基本思路，把这种发现问题、思考问题、解决问题的基本程序内化为学生的思维习惯。
二、中学生物实验教学的现状
（一）实验设施跟不上课程改革步伐
目前高中新课程改革已经全面实施，但中学生物实验室仪器设备还没有进行更新，跟不上课程改革的步伐，导致一些实验不能正常开设。生物实验室原本应该按照学校办学规模进行建设，但近年来高中大规模扩招，人数和班级增多，而实验室并没有增加，由于场室紧张，教师不能按照教学进度进行实验教学。实验室还常因为学校的场室不足，临时作考试场室和教室用。
实验设备本应在财政许可的情况下尽可能配置，但很多学校没有增加实验设备和改善实验条件，导致实验不能正常开设。如显微镜、解剖镜、生物培养箱、干燥箱等生物常用的仪器设备部分学校都没有配备，生物实验常用的有机挥发性的、强酸强碱性的试剂，应该在通风橱配制，但由于通风橱设备比较贵，许多学校也没有购置。条件较差的地区和农村学校，连学生分组实验用的锥形瓶和试管都不足。一些药品市面上不容易购买，还有部分药品价格比较高，学校财政支出困难，造成教师只让学生看实验录象，以讲代做的局面[2]。
（二）师资力量薄弱
由于我国长期以来不重视生物实验教学，教师对实验教学缺乏研究。教师的实验设计、实验操作、实验结果的分析等能力普遍较差，对如何组织实验教学和对实验教学的课型研究不足。尤其是探究性实验，需要教师有较高的实验指导能力和实验技能，在这方面教师显得力不从心。
实验教学是生物学教学的基本形式之一，生物课有许多内容是通过实验来进行的。有的学校领导对生物实验缺乏正确认识，舍不得在实验设备上进行投入；实验员往往不是相关专业教师，而是由一些非教人员担任，而这些实验员本身缺乏实验操作技能；学校对教师的考核只注重考试成绩，不注重教学过程，从而导致教师在课堂教学过程中只注重学习结果，这就限制了教师教学潜能的发挥，从而也影响了实验教学的开展[3]。
（三）教学方式机械、僵化
现在的实验教学无论是验证性实验，还是探究性实验，其实验教学环节几乎是相同的，即学生模仿教师的演示或照着黑板的步骤按部就班地进行操作。操作结束后，教师提出有关实验结果性问题让学生思考。这一教学方式又被称为操作模仿式，在生物实验教学中已运用多年，好处是利于学生掌握实验步骤，教师易管理，但其弊端也是显而易见的。
由于学生是按指定的步骤要求进行实验，而教师让学生思考的问题又是与实验过程无关，因此学生在动手实验时无需动脑思考，动脑时又无需动手。这种动手与动脑的分离使得能力的培养流于形式。由于动脑思考的问题与动手无直接关系，就造成生物实验教学注重实验结果，忽视实验过程，实验操作过程经常被作为教学中的点缀，其实质是为理论课服务的。然而实验能力、实验方法、态度主要就体现在实验过程中。
三、生物实验教学方法改进措施
（一）改变教学观念
1、重视生物实验教学的研究
转变观念，建立以培养学生科学素质为重点的实验教学目标。对实验课的地位及其与理论课关系的认识是摆脱实验教学困境的关键，而生物科学素质的培养在很大程度上有赖于生物实验教学。学生在理论课上遇到的问题，通过实验操作就能找到解决的方法。这一解决问题的过程对学生而言是一种综合性、和谐性的发展过程，其中科学实验能力、解决实际问题能力、探索、创新能力均得到了发展，这些能力正是科学素质的核心。所以，实验课与理论课是相辅相成、缺一不可的。
目前，高中生物实验教学中，普遍存在课堂教学效率低的现象。学校应把生物实验教学作为生物教学的重要内容，教师之间要共同探讨、相互学习，利用集体的力量解决实验教学中遇到的问题，如通过个人备课——预做实验——集体备课——实验教学，教师相互听课，交流、反思教学，不断完善实验教学。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆市、县区级教研室要重视高中生物实验教学的研究，如举办生物实验教学专题研讨会，组织区域骨干教师从理论和实践层面上围绕高中生物实验教学的课型、大班额实验教学的组织、实验材料和方法的优化等方面展开探讨，在区域教研中提供一些示范课例让广大教师学习研讨。
2、加强生物实验教师和实验员队伍的建设
教育行政管理部门要重视生物实验教师和实验员队伍的建设，提高他们的地位和待遇；做好实验教师的培训工作，提高他们的业务水平，有条件的地区和学校还可借鉴高校的做法，对实验教师和实验员进行专业化的培训，建立考核评价制度，鼓励实验教师从事实验研究，逐步成为研究型实验教师。
3、高考命题导向促进生物实验教学
近年来生物高考实验考查的内容呈现多样化，有基本的实验原理、实验操作、实验步骤和注意事项等基础实验的内容，也有实验设计和实验结果的分析，还有根据研究目的和内容进行开放性实验设计，并对实验结果进行预测和分析等各种题型，对考生的实验能力要求越来越高。从近几年高考考生对实验题的答题情况来看，多数考生的答题和标准答案的要求具有相当的差距，特别表现在对实验基本操作的表述上。实验设计题考生得分不高，许多考生掌握了一些试验设计的原则，但由于没有认真阅读题目内容，不能针对具体的实验目的和实验内容答题，预测实验结果也不具体，用类似“实验组有影响，对照组不变”等套话来答题。从实验步骤和具体实验内容的答题中反映出多数考生没有真正参与过具体研究性课题。因此，在生物学教学中必须加强对学生基本实验技能和探究性实验设计的综合能力的培养。目前高中生物实验教学特别是探究性实验教学是比较薄弱的，学校应该根据课程标准内容和实验室条件，使每个学生都有充分动手的机会，从根本上提高学生的基本实验技能和综合实验能力。
4、加大实验室的建设
为更好地适应《普通高中生物课程标准》提的新要求，现有中学生物实验室需要进行适当的改造和重新布局。为了配合与支撑新课程改革，教育部教学仪器研究所对“中小学理科教学仪器配备标准”进行了重新审定，并于2006年7月正式发布了《中小学理科实验室装备规范》，规定了中学理科实验室的装备要求，列出了中学实验室应配备的仪器、药品等，学校可据此完善实验室建设以更好的进行实验教学[4]。进行实验教学可以培养学生多种能力，是课程学习中的重要组成部分，希望在中学中予以重视并实施。因此，政府要加大生物学科教学的投入，增建生物实验室，补充生物实验设备，改善生物实验教学条件。有条件的学校，要控制班级人数，以利于生物实验教学的调控。
(三)实验课方法改进
1、首先要加强组织纪律教育
“没有规矩，不成方圆”。实验室守则和实验规则是上好实验课的保证，为了培养良好的实验习惯，使实验顺利进行，必须向学生强调遵守实验室守则和实验规则的重要性。并要向学生讲清道理，反复教育，使学生明白并自觉遵守，保证实验室内环境安静。要求学生不到下课时问，不准擅自离开实验室。如本人实验完毕或有事要离开，须报告教师。切实保证实验室内的实验仪器、器材摆放有序、按要求操作，保持室内环境安静、整洁，只有这样学生实验才能有条不紊，形成有组织、有纪律的良好风尚。总之，要养成有组织，有纪律的实验习惯和良好作风。
2、预习好实验内容，明确实验过程
只有让每个学生弄清了每个实验的内容、操作步骤、注意事项、实验目的和每个实验的全过程，这样学生才能做到心中有数，进入实验室才能有条不紊地进行实验操作。同时对于难度较大的实验，教师要事先进行实验难点和要点的讲解，以使学生掌握要领，使实验达到预期目的。如制作临时装片，练习使用显微镜，对初中一年级学生来说有一定困难，教师可事先在课外兴趣小组活动时培养好骨干，再由这些骨干学生去辅导带动其他同学做好实验，在练习使用显微镜时，就要特别强调其使用方法和操作要领。如顺时针调节粗调节轮时，使镜筒缓慢向下，这时头应向左侧偏下，眼光与装片在同一水平面上，眼要特别注意物镜下降的位置，当物镜靠近装片时停止。这时用左眼从目镜观察，同时右眼也要睁开，用右手逆时针方向转动调节轮，使镜筒慢慢上升，直到对准焦点，看清物像为止。再转动细准焦螺旋，来回调节，使看到的物像更加清晰。千万不能违反操作规程，下降镜筒时，一定要从旁注视物镜，防止物镜碰到盖玻上，损坏玻片标本和物镜。教师也可以用两台显微镜示范，一台是已经对好光了的，另一台则是已找到标本清晰图像的，让学生观察后做模仿[5]。
3、做好实验小结，启发学生自我评价
实验结束前，用3—4分钟时间让一些实验认真、观察细致、操作熟练、清楚实验步骤和实验目的、正确掌握了实验技能、并实验成功的同学简单谈谈收获、体会。也可由教师或者同学给予肯定评价和鼓励。反之，一些实验做的不好的同学或看不到实验结果的同学可谈谈失败原因和要吸取的教训。如有的同学也可能是因为怕麻烦、怕脏、怕腥味等原因而不愿意做实验，以至实验效果不好或无结果，为此教师也要帮助其克服怕麻烦、怕脏、怕腥味的娇惯心理，自觉做好实验。最终要使学生懂得生物学是一门实验科学，实验、观察、标本的采集和制作等在生物学教学中有着十分重要的地位。
4、利用多媒体等现代技术
随着信息技术的飞速发展，新技术在教学中的应用为学生的探索和学习提供了强有力的支持。许多在现实中很难做到的实验，可以通过计算机来模拟，从而给学生以真切感，促进学生掌握知识，发展个人能力。如“减数分裂”所涉及到的知识较为抽象，虽然可以在 显微镜下观察细胞分裂的装片，但在显微镜下看到的只是细胞分裂过程中某一时期的图形，而减数分裂本身是一个连续的动态过程。为了使学生能更好地理解这一知识，并真正提高应用能力，在教学中可以利用计算机进行模拟试验，设计制作减数分裂中“精子的形成过程”的多媒体课件，整个过程可控性强，让学生自己操作，体验“细胞连续分裂2次”的含义，帮助作出正确的理解。
虽然多媒体模拟实验的演示性和直观性很强，但只能培养学生观察思维能力，却不利于学生动手能力的培养，也不利于对学生进行科学态度和科学方法的教育。当然，对于一些耗时太多、花费高昂、在实验室无法完成的实验（如生长素的生理作用、豌豆的杂交等实验），应用多媒体模拟是可取的[6]。
实验课是理论课不可替代的教学环节，它不仅是向学生传授知识，验证理论，培养实践技能，更重要的是体现理论与实践相结合的过程，培养创新意识和创新能力，特别是中学的生物实验课更是今后几年学习的基石，是素质教育不可缺少的环节。生物学是以实验为基础的自然科学，实验是培养学生科学的情感态度和价值观的有效方法。新课标指出“生物科学是实验科学”，又是作为21世纪的前沿科学。中学生物实验课是全面落实生物教学大纲和提高生物课教学质量的重要环节，是加强实践教育的重要内容，因此加强生物实验教学具有深远的意义。
参考文献
[1]钱永忠.如何加强和完善生物实验教学[J].都市家教，2010.(7)：33～33.
[2]李德前.中学实验教师队伍的现状和对策[J].中国现代教育装备.2006.(10):82～83．
[3]陈琳.适应新课程的生物实验室布局和改造[J].教学仪器与实验.2005.(12):44～46．
[4]陈开琴.浅谈生物学实验教学[J].今日科苑.2007.(10):231—233.
[5]刘恩山.汪忠等.普通高中生物课程标准(实验)解读[M].南京：江苏教育出版社.2004.
[6]张占孝.多媒体教学存在的问题及应对措施[J].陕西师范大学学报.2007(7):180—182.
论文作者:欧俊
论文发表刊物:《基础教育课程》2018年5月09期
论文发表时间:2018/5/18
标签：生物论文; 实验教学论文; 学生论文; 教师论文; 实验室论文; 生物学论文; 操作论文; 《基础教育课程》2018年5月09期论文;