搞好实验教学 提高学生素质，本文主要内容关键词为：提高学生论文,实验教学论文,素质论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
从提高国民素质的基本要求出发，九年义务教育初中生物教材根据学科特点，体现了观察、实验的重要性。从数量上看，三册教材中共设计了学生课内实验、采集和制作标本、实习、调查、测量、观察等187个。按课时平分，大约每节课的观察、实验内容需要15分钟。从教与学的过程来看，观察和实验是教学顺利进行的前提和基础，是关系到教学质量高低的重要因素。可以这么说，实验教学是否落实，是义务教育生物教学成败的关键。但由于传统教材和陈旧教法根深蒂固的影响，教育观念和教学思想认识的不统一，各地教学条件和师资水平的不平衡等因素的制约，导致不少学校应做的实验没做，该观察的没观察，义务教育教材的优势发挥不出来，某些地方甚至出现教学质量严重滑坡的现象。本文总结自己教学的实践，就如何将实验教学实施到位，变“结论式”教学为“过程式”教学，使实验、观察、思维、传授新知识有机地结合起来，切实提高学生素质谈点体会和看法。
一、准备工作落实到位，是实施实验教学的前提
生物学是以实验为基础的一门自然科学。与其他自然科学的实验相比，生物实验有两个显著的特点。一是必须有完好的实验材料，而这些材料又往往受到教材的内容编排、地方性和季节性的限制。如按教材的安排，讲花的结构时，自然界已是冰天雪地，桃花就无处可寻。二是某些生理性的实验不能立竿见影，往往需要较长的时间才能看到结果。比如观察植物对无机盐的吸收，要观察到不同种类的无机盐对植物生长发育的影响，至少要提前一个月作准备，否则教师教学时便“难为无米之饮”。为保证实验的正常开设，教学的顺利进行，准备工作必须认真做好。
（一）应加强实验教学的计划性，做到整体安排，适时准备
教师在每学期初甚至每学年初就必须根据当地实际，对一学期或一学年的实验作好总体安排，可将实验的课题及所需准备的材料列一个周历表，按部就班适时准备。解决材料的途径可从两方面考虑。一是可采用替代材料，比如观察植物细胞，可用水绵代替洋葱。用水绵做观察材料，即不必撕取材料，又可省去染色的步骤，还可降低实验操作的难度，学生看到的细胞形态结构更清楚。做脊蛙反射实验时，用食用的牛蛙代替青蛙，既降低了采集材料的难度，也可减少季节因素的限制，还能增强学生保护生态平衡的意识。只要我们留心，几乎每一实验材料都可在当地找到合适的替代材料。二是可以发动学生采集材料，如衣藻、水绵、草履虫、蚯蚓等的采集和培养都可以发动学生就地取材。学生的参与不仅可以调动其学习积极性，还能让学生对生物的生活环境、生活习性获得充分的感性认识。
（二）教师应预先演练操作步骤，做到操作规范，心中有数
教师实验操作的基本功如何，直接影响到实验教学的效果。因此，每个实验教学之前，教师应按课本要求，将实验亲自做几遍，使自己的操作规范、熟练，动作干净利落，一举一动都成为学生的楷模。同时通过实际操作，教师可预见学生实验中可能出现的错误，把握实验成功的关键，做到心中有数。也只有这样，教师才能把实验的方法和步骤向学生讲解清楚，才能及时发现并纠正学生实验中的差错，使学生实验按要求顺利完成。
（三）教师应认真备课，精心设计好实验的程序
程序设计中首先应考虑的是把实验安排在教学过程中哪一个环节，是先做实验，后讲理论，还是先讲理论，后做实验，或者边讲边做。一般来说，教材中已把教法渗透进去，教学时可按教材体系尽量采用“探索式”的实验教学方法，让学生通过自己动手做实验、看实物，获得感性的认识，再在教师的启发诱导下进行分析推理获得新知识。其次，在程序设计中应合理安排实验的内容和步骤，避免出现较长时间内学生无事可干的空档。比如，“鉴定骨的成分”这一实验中，把鱼的肋骨放到稀盐酸中浸泡需15分钟，这段时间便可把“观察长骨的结构”这一实验穿插进去，以提高教学的效率。
二、课堂组织到位，是落实实验教学的保证
初中学生尤其是初一学生年龄小，求知欲强，好奇好动，对实验教学更是津津乐道，但又缺乏严格的训练，往往给组织教学带来了困难。组织不好，就会出现学生“满堂乱”，教师“满堂喊”的局面。一堂课下来，教师因组织教学弄得疲惫不堪，学生则嬉戏玩乐一无所获。如何组织好实验课，我的措施有三条。
第一，确定实验教学的目标，建立合理的评价方案。简单地说，就是针对要求学生操作的每一个实验都编制一个考查评估表，对其实验过程进行量化评分。评估表从基础知识的掌握、操作技能的熟练程度、相关能力的发展和良好实验习惯的养成等方面对学生全面进行评价，引导学生努力达到实验教学的预期目标，促使学生掌握知识、培养技能、提高能力。每次实验结束时，按表考查计分。
第二，引入竞争机制，激励学生上好实验课。具体做法是每节课完成之后，统计每个实验小组的人均得分，取前五名插优秀实验小组的流动红旗。下次实验开始前，将红旗插在相应的实验桌上，若能继续保持下去，还设有四连冠、八连冠和十连冠的奖励。实验时插上了红旗的小组努力保旗，没插上的小组积极夺旗。一学期结束时，将实验得分累计起来按一定比例计入学生的学科成绩（这个比例我是依据各年级教材中实验次数的多少而定的，初一上学期在学科总分中占25%，下学期占20%，初二占15%）。得红旗的次数则作为奖励分数，加入总分中（每次1分，直至加满25分或15分为止）。个人要计分，小组要插旗，评价与竞争的机制促使学生认真上好每一堂实验课。
第三，培训实验助手，让学生参与组织教学。具体做法是实验室两人一组，从相邻的两组，即每四个人中选一个知识比较扎实，动手能力、组织能力较强的学生担任小组长，让他们帮助教师实验前准备材料和用具；实验时协助教师维持课堂纪律，按要求给小组成员进行评价计分；实验后协助教师收拾整理实验室。碰到技能性较强的实验，如显微镜的使用，我还先对小组长进行培训。培训后再让他们在实验中去指导本组的其他成员，我则集中精力辅导差生。实践证明，发动学生参与组织教学，比教师唱“独角戏”要好得多。
三、教师指导到位，是落实实验教学的关键
（一）指导学生操作
首先，实验中一些直接影响实验效果的关键步骤，需要教师耐心指导。比如做“观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”这一实验，先往试管中加2ml淀粉糊，再加入2ml唾液后，需将试管充分振荡。这“振荡”便是关键，否则淀粉与唾液混合不充分，水浴保温处理后滴碘检验时，只要一振荡，试管底部未与唾液接触的淀粉便会与碘结合，试管中就会出现蓝色反应，与理论不符。
其次，对某些技巧性较强的步骤，教师需精心指导，并让学生反复练习。比如显微镜的调焦对一部分学生来说是个难题。操作过程中要么调不到位，要么调过了头，教师可指导学生进行分层调焦练习。告诉学生调焦过程中由下至上可看到三个层次，首先是载玻片上的污物，然后是标本图像，最后是盖玻片上的污物。若标本本身较厚，则标本也有层次。如观察鲫鱼的尾鳍循环，显微镜下先看到的是栅栏状的尾鳍骨，再向上调才能看到鳍内的毛细血管。
第三，对某些实验，教师可根据教学需要或本校的实验条件适当改变实验方法或步骤进行指导，不必拘泥于教材安排，教条式地进行教学。例如，观察玉米种子的结构时，教材中采用纵切玉米粒的方法观察，这样学生看到的不是完整的胚，改用手剥充分泡软后的玉米粒，便可将胚与胚乳完全分离得到完整的胚。再将胚纵切开，便可看到胚的内部结构。
（二）教会学生观察
教师指导学生观察，先要向学生交待观察的任务和目的。通俗地讲，就是要告诉学生看什么，为什么要看。尤其是低年级的学生，知觉的无意识性、情绪性比较明显，注意力又容易被无关的部分所吸引，让他们明确观察的目的和任务就显得尤为重要。比如，观察花的结构，就应引导学生主要观察雄蕊和雌蕊的结构，而不能让学生把注意力集中在五颜六色的花瓣上。
与此同时，教学中教师还应该向学生提供具体观察方法的指导。一般来说，对材料的观察应遵循先整体后局部，由表及里，由上而下；先活体观察外部形态，后解剖观察内部结构的原则。比如观察鲫鱼，应该先看它的体形、体色、鳍的数量和着生位置，看它身体的侧线，看它的呼吸，摸一摸它粘滑的鳞片；再剪除不同部位的鳍，观察鱼游泳姿态的变化；最后解剖观察它的内部结构。
有了教师的正确指导，就可避免学生观察时的随意性和盲目性。
（三）讲清实验原理，分析实验结果
受教材篇幅的限制，有些实验尤其是演示实验，教材中并没有介绍实验的原理，结果学生对知识发生的过程懂了，但为什么要这样做实验却不知其所以然，这只能靠教师给学生补充。例如，“根对无机盐的吸收”“种子萌发所需的条件”“光合作用吸收二氧化碳”“光合作用放出氧”等都是采用对比实验，教材中没讲实验的原理。教师应引导学生对每个实验作出分析，比较对比的两组实验装置或条件的不同点，使学生明白对比实验的原理是从正、反两方面证明同一结论，从而使结论确立在科学的基础上。
对演示实验中的方法和步骤也应引导学生分析。比如蒸腾作用这一演示实验，装置中为什么锥形瓶中要用塑料袋密封？道理很简单，是防止瓶内水分蒸发而进入外面的塑料袋，排除干扰因素，使实验更严谨。教师不点拨，学生不会注意，我们便错过了教学的良机。学生实验中一些原理，教师更应向学生剖析透彻，如“绿叶在光下制造淀粉”这一实验，为什么要脱去叶绿素？为什么要将叶片放在酒精中隔水加热？等等，教学中都应讲清楚。只有让学生弄清每一步骤的来龙去脉，碰到新问题时才能举一反三，触类旁通，也为学生自己设计实验奠定基础。
四、能力培养到位，是落实实验教学的根本
全面提高学生素质是义务教育的根本。通过实验教学不仅应使学生获得充分的感性知识，而且应使学生的观察能力、操作技能、科学态度、分析判断及综合的思维能力、探索求新的创造能力都得到同步的提高。其中技能培养与思维能力的提高是实验教学的两个主要任务。教学中如何落实，笔者认为应从以下几方面进行。
第一，应规范学生的操作方法，切实提高学生的操作技能。具体做法有这样几种。1.师生同步操作，教师示范，学生模仿，这种方法在教初一年级时使用较多。2.借用电化教学手段指导学生操作。3.举行操作技能的比赛，比如临时装片的制作、显微镜的使用、标本的采集和制作等项目，我都组织过学生操作竞赛。竞赛中获奖的装片、标本则展览在实验室中。4.及时纠正学生的操作错误。由于学生素质的不平衡，以及操作过程中的失误，不同小组实验失败几乎每堂课都有发生。对实验失败的小组，我一方面要求他们对操作过程进行反省，从中找出错误的症结，对错误的结果也要求他们如实记载，并作出合理的分析，然后写出书面的失误分析报告；另一方面对失误的小组一般在实验的当天找机会给他们补做实验，补做时学生都十分认真，实验结果的正确率也大大提高。5.增加学生动手的机会，如将某些演示实验改成分组实验，在课外活动中向学生开放实验室等。通过上述措施，学生实验操作技能的培养基本上得到了落实。同时也培养了学生科学、严谨、求实的治学态度。
第二，应注重启迪学生思维。思维是人脑对客观事物间接、概括的认识过程。人的思维活动表现为分析、综合、比较、概括、判断和推理，其中分析和综合是思维最基本的过程，分析合理透彻，综合也就顺理成章，水到渠成。生物学研究的成果最后无不是抽象思维的结晶。孟德尔在豌豆性状的遗传研究过程中，通过对相对性状的比较，对实验数据的合理统计分析及对实验结果的正确判断和推理，从而揭示了遗传学的“基因分离规律”和“基因自由组合规律”。如果我们在教学中不注重启迪学生的思维，学生缺少对实验的思考，留下的就只有实验场面的本身，实验教学就没有落到实处。
如何启迪思维？关键在教师因势利导，巧设疑问，引导学生既动手又动脑，手脑并用。譬如，做“脊蛙反射”这一实验时，剪除蛙脑后，教师便可发问“剪除脑的蛙对刺激还有反应吗？”把学生的思维引入将要开始的实验中，贴上浸过硫酸溶液的纸片后，蛙出现了四肢搔扒的现象，教师应先问：“这种搔扒现象是不是反射？”，接着再分析“该反射的反射弧是如何构成的？”“控制该反射的神经中枢在哪里？”通过环环推进的设问，引导学生从实验的现象中分析推导出脊髓有控制反射的功能这个结论，实现由形象思维向抽象思维发展的飞跃。以教师所设计的一系列启发性问题为指导，对实验现象进行分析、推导，引导学生在此基础上得出科学的结论。这正是“探究式”教学的要求。
第三，拓宽实验课堂，让学生在自然、生产、生活中学习、运用知识。大自然是本活的生物教科书，把学生带入自然环境中学习生物知识，不仅能使学生获得真实而生动的感性认识，还能培养学生热爱自然的情操，对提高学生运用知识于生产、生活实际的能力更有独特的收效。我在教《探索自然界的奥秘》《叶的形态》《植物的类群》等章节时，就曾把学生带到学校周围的森林中进行“自然情境教学”；学完植物对无机盐的吸收后，我要求学生到自家的田地中寻找缺乏氮、磷、钾的植株，并制成标本；学完“传粉”一节后，要求学生给家中栽种的瓜菜进行人工授粉，并与没有进行人工授粉的植株进行产量对照，之后写出实验报告。这些教学方法的采用，虽然增加了教师组织教学的难度，但只要我们深入周围环境中，广泛了解本地动、植物的分布及生活习性，了解当地生产的实际，精心安排好教学过程的每一环节。那么，不仅教师把知识教活了，学生也把知识学活了，运用知识的能力更大大加强，学习的兴趣更浓、目的更明。记得有位初一的学生在作文中曾这样写：“学习生物吧，一草一木都蕴含着丰富的知识；热爱生物吧，一树一花都是你忠实的朋友。”字里行间流露出对学习生物知识的浓厚兴趣和对自然的赤诚爱心。
综上所述，采取一切措施，努力将实验教学落实到位，有利于发挥义务教育教材的优势，真正提高生物学科的教学质量；有利于实现提高素质，培养合格人才这一义务教育的总体目标。
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