试论生物实验教学

新课标的基本理念和要求方面提出“倡导自主学习，合作学习和探究学习” 。生物实验通过利用生物实验器材、仪器设备、教具或多媒体设备等教学设备的实验手段，揭示生物事物的分布、发展、变化规律的过程，具有激发学生的求知欲望，调动学生的学习兴趣，理解和深化所学过的生物知识、概念和理论，有利于转变学生的学习方式。掌握观察和分析生物事物的方式、方法，提高学生的动手能力，有利于培养学生的生物思维和创新能力。

1．生物实验教学的含义

广义的中学生物实验，不仅出现在生物课堂（包括教室和实验室），还出现在家庭、社会，使生物教学与自然结合、与社会结合、与现实生活结合、与当地经济建设结合。它包括生物观察、生物调查、生物制作、生物实验等。狭义的中学生物实验，即运用一定的器材和设备，人为地使所要学习的生物事物和现象及其变化过程表现出来，以获得和验证生物知识的实验。

从生物科学的角度来思考，狭义的生物实验不能包括生物教学中涉及的所有的实验内容，所以要更充分全面地研究生物实验就要从广义实验入手。

2．中学生物实验教学设计的基本原则

2．1 实验须具有简易可操作性。实验的设计应从实际出发，用既简易又预期效果好的器材做实验，难度不宜过大，不能为了做实验而设计一些高难度的复杂实验，以免画蛇添足、弄巧成拙。

2．2 实验应具有明显的针对性。生物科学与物理、化学等其他自然科学相比具有自身的特性，生物事物和规律更多的是无法通过实验的手段再现出来，生物实验教学不具有普遍性，因而在生物教学过程中应有针对性地选择那些通过生物实验能够更直观、更有效地理解、掌握生物知识的内容进行实验。

2．3 实验应具有典型性。教师对实验内容的选择还必须突出教学中的重点和难点。要设计一些不会干扰正确概念形成的实验，使学生对生物现象和生物过程具有深刻的印象，防止由于实验的不典型而造成学生对生物知识产生负迁移。

2．4 实验必须有启发性。实验是人们认识世界和发现世界的一种重要手段，是进行直观教学提供感性认识的一种方式，是发展学生科学思维的一种方法，是培养学生创造能力的一条捷径。这就要求教师在设计实验时要考虑实验的启发性，并在实验过程中通过分析、启发性提问引导学生得出实验结论。

3．生物实验的基本要求

3．1 要有明确的生物实验目的。要验证什么，探索什么生物规律、原理，达到什么目标。这是实验目的，是实验设计的出发点。

3．2 实验前要做好充分的准备。制定好实验计划，准备好实验需要的用品，分好实验小组。

3．3 重视实验过程中的指导。引导学生注意观察演示实验的主要特征；巡视全班实验情况，及时发现问题，进行解释和引导。

3．4 安排实验的步骤和具体做法。明确实验的操作步骤和具体的做法。

3．5 做做实验评价。教师要鼓励自己动手做实验的学生，在实验中表现出的认真动脑筋、做笔记、提出问题、善于思考的态度给予表扬，及时发现闪光点。

4．生物实验教学的作用

4．1 利于激发学生的学习兴趣，强化生物学习的动机。

兴趣是影响学生选择接受教学信息的重要因素，也是激发学生学习的动机、吸引学生集中注意力的首要条件。生物实验具有真实、生动、形象的特点，尤其是对中学生有很强的吸引力。

4．2 有利于培养学生的动手实践能力。实验过程是一个手脑并用的过程，能提高学生的动手能力。

4．3 转变学习方式，提高学习能力。有一个古老的教育谚语说：“告诉我，我忘了；演示给我看，我记住了；让我参与，我理解了”。实验教学强调演示与参与，它能够有力地改变被动接受式的学习方式，让学生在实验设计、实验操作、实验观察记录、实验分析研究的过程中主动获取知识，得出结论。

4．4 有利于培养学生的生物能力。中学生物实验教学是具有综合性、开放性和实践性。学生从实验中获得知识，学会思维与方法，发展各种生物能力，形成正确的情感、态度、价值观。实验包括实验设计、实验操作、实验观察记录、整理记录资料、分析研究得出结论等多个环节。在整个实验过程中，通过分析、比较、判断、推理等，能培养逻辑思维能力和归纳、分析能力；此外，还能够培养组织能力、实际操作能力、解决问题的能力等。

4．5 有利于培养创新人才。学生在做生物实验时，不仅获得了知识，更重要的是发挥了智力智能，学到了获得知识的能力和方法，培养了大胆创新、积极思维的精神。教育实验证明：生物实验教学与中学生物教学效果成正相关，生物实验教学可以提高生物教学质量，优化生物教学过程，激发学生学习生物的积极性，促使学生生物素养的形成。它是培养学生创新精神和实践能力的一种有效的教学活动。

4．6 培养学生的科学研究方法。生物实验和野外实习可以使学生获得一定的直接经验，受到规范的实验和实习训练。如：生物实验教学从实验设计、实践操作、实验观察记录、整理记录资料、分析研究资料、得出结论等教学活动过程中培养学生科学研究方法。野外观察训练，要根据观察的目的任务，结合观察的特点，按一定顺序、整体和局部结合起来进行观察，还要对观察成果进行口头或书面的总结。这些对培养学生的科学研究方法都是十分必要的。生物试验和实习还能对学生进行理论联系实际科学研究方法的训练。

5．生物实验教学中应注意的几个问题

5．1 在实验教学实践中，教师的角色必须改变。应该从传统的教师中心模式中解脱出来，扮演好主导的角色；从单纯的讲解原理为主转变为设计教学为主；从训导者转变为启发者、帮助者、组织者、指导者和促进者。

5．2 最大限度地利用实验设备资源，使这一教学资源得到共享。有些学校生物实验教学设备虽然齐全，但大多数束之高阁，造成极大的浪费。试验设备的价值是在教师学生的实践中使用中体现出来的，使用率是评价教学实践效果的重要标志。

5．3 必须加强生物教师的实验和科研能力培养。生物实验的形式越来越多样，利用现代教育手段（计算机拟实验等）越来越频繁，特别是现代教学手段在提高实验教学效果上具有不可替代的重要作用，若教师没有相应的知识技能，生物实验教学也只能是“纸上谈兵”。

总之，生物实验教学是在教师指导下，以学生的学习、体验和科学探索活动过程为主的生物教学活动。无论从学生发展方面、课标与教改方面，还是命题与考试方面，都说明生物实验教学的重要性。广大生物教师应该结合教学，敢于尝试，不断创新，寻找多种有利于学生全面发展的生物实验教学，让实验在生物教学中最大限度地发挥作用。

收稿日期：2012-02-10