农村中学生物实验教学的几点看法.doc

中学生物论文

农村中学生物实验教学浅谈

作者单位：庐江盛桥中学
作者姓名：张勤
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农村中学生物实验教学浅谈

【摘要】农村中学与城市中学相比较，教学设备上有所欠缺，实验条件要求比较高的无法完成，我们可以用其他的简易材料来代替进行实验操作，而且农村中学也有其优势，其位于农村，更加贴近自然，对于生态方面的实验操作更简便。农村中学的生物实验教学要充分利用农村生物资源，加强教师的实验技能，提高生物教学质量。
关键字：生物实验 创新、尝试 实验技能
一、新课标下实验内容的安排
演示实验和学生实验是中学生物实验教学的两种主要类型的实验活动，其中，学生实验根据主要教学目标的不同，可分为三种基本类别：技能性实验、验证性实验、探索性实验。
高中必修教材中共有实验22个，其中技能性实验6个，验证性实验6个，探索性实验10个；而在选修Ⅰ中实验多达26个。在高中生物新课程中，无论必修部分和选修部分的实验，具体实验的安排并不是一成不变的，而是具有很强的灵活性，在每个学期都有机动课时。
二、农村中学生物实验的现状
生物教学不仅是教师讲解和演示的过程，也是师生交往、共同发展的互动过程。教师必须向学生提供更多的机会让学生亲自参与和实践。实验教学既是一类探究活动，也是生物教学的基本形式之一。就实际情况而言，农村中学的实验教学开展面临着以下一些困难：
1．实验室等客观条件不能满足实验教学
实验室是生物实验教学必备的场所，但实验室器材及一些其他设施的配备是农村中学面临的一个重大难题。比如说最基本的显微镜——在我校实验室中完好的只有仅仅15台，老化或者缺少部件是常见的现象；很多实验所需要的试剂实验室中缺乏等等，使得许多实验由于这些客观原因无法完成。
2．生物教师实验技能的培训缺乏
新课程下实验、探究等内容的比重加大，对生物教师的实验技能的要求较高，
由于长期对实验教学的不重视，对老师的培训少，导致很多老师实验技能得不到提高，相对落后于《课标》的要求所以在很多实验中老师往往显得力不从心。另外，由于长时间实验教学以讲解形式进行，没有对实验教学进行深入的研究探讨，实验的突然开展，缺乏预见性，对于学生问题的解决缺乏针对性。
3．高考的压力下，做实验对成绩的提高效果不突出
高中的学生面临着高考的压力，由于高考生物考试完全是写出来的，并不是做出来的。所以在实验课的开展过程中往往侧重的不是动手，而是如何去记实验的步骤、原理，以及实验题的解题方法等，出现了“做实验不如做实验题”的现象。这种情况下，学生对实验的认识往往局限于实验的材料、现象、要点等等，使整个实验教学缺乏灵活性，把活泼的实验教学变成僵硬的死记硬背，抹杀了学生的创造能力
三、根据实际情况，开展相关实验：
农村中学的教学设施相对较差，学生的综合素质较差。在农村中学实验教学主要是教师的口述讲解，具体的实验操作很少进行。下面就在已有的条件下，以学生动手操作的方式开展一些具体的实验课程：
1.结合其他学科实验条件开展相关实验
学科之间的交叉，使各门课程联系较为紧密，同时在实验教学中，也可以利用这些交叉学科的知识和实验条件来完成生物学实验。
由于生物实验室许多实验仪器和化学药品的缺乏，很多实验难以完成，这就要借助物理和化学实验室中的材料展开实验。在必修Ⅰ教材中的检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验，其中的脂肪的检测因实验室中无苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）染液，无法开展。而检测还原糖、淀粉和蛋白质所用的试剂虽然生物实验室中没有，但我们可以通过自己配制氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液，以及碘液等。合理地使用化学实验室的药品、天平等，配制我们所需要的生物试剂，这样就使许多的生物实验得以完成。
模型制作在中学生物中也有所涉及，例如课本中的制作细胞模型和制作DNA模型这两个模型实验。这个不仅仅是考察生物学的基础知识，也是考察学生的动手制作能力，在了解结构的基础上自己动手制作符合物质结构的模型。在细胞模型制作中可以利用日常生活中的一些废弃物进行加工，收集我们周边的材料，将其加工成我们所需要的形状，再进行组装完成模型的制作过程。也可以利用橡皮泥进行制作，在这个实验的开展时我所用的材料就是橡皮泥，材料易得，而且操作简便。而对于DNA的模型我们可以借助物理实验室中的一些材料，用一些纸板剪成不同的形状，分别代表磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，再用金属丝将其连接起来，这样模型基本上就可以完成了。
2.依据农村中学的特点，合理开展实验
农村中学的教学设备等虽然较单一，但因地处农村，贴近自然，周边的环境适宜一些生物学实验的开展。并且学生对于学校周边的环境比较熟悉，大多数农作物对于学生来说并不陌生，所以对于一些生态学方面的调查实验就可以就地取材。
必修Ⅲ课程包括内环境稳态和生态环境两大环节，其中生态学方面的实验有四个，而这方面的实验的开展取材来自于自然，恰恰可以体现农村中学的优势。
其中《土壤中动物类群丰富度的研究》，这个实验我们所需要的准备非常的简单，取样器也可以利用易拉罐去制作，而土壤的选择是多种多样的，对于该实验我们可以组织学生进行就地取材，在校园周边的农田以及道路旁的树下，将土壤装袋带到学校实验室就可以进行统计出生物的种类以及数量。而《设计并制作生态瓶》，对于从小生活在农村的同学们更是非常简单的一件事。对于生态学方面的学习我们可以在课本上实验的基础上，进行简单的延伸，激发学生的学习兴趣，更好地掌握实验的方法和生态学知识，将我们所学运用到实际生活中去，做到学以致用。
3. 将单一性实验转变为多样化实验
高考实行理科综合考试，试卷对实验的考查已从简单的背诵实验知识转向考查对实验的思想、原理、方法的了解上，重在考查学生的实验设计能力与综合分析能力。我们应从验证性实验入手，逐步过渡到探索性实验，培养学生创造性思维。
在平时的实验教学中，让学生对实验步骤等进行多方面的思考，提出不同的解决方案并起到温故而知新的作用，也有利于思路开阔，想象丰富，使创造性思维得到进一步的激励和培养。如：在叶绿体色素的提取与分离的实验中，除了课本上的方法之外，利用一张圆形的滤纸，可以做这个实验吗？能用几种实验方法说明植物细胞吸水与失水的条件？等等。让学生把自己设计的两、三个实验方法加以比较，比较其优劣，而比较又是进一步启发创造性思维的方法，比较促进了分析与综合，可以训练创造性思维的品质。鼓励学生的最优化思维，寻找最佳实验方案。改进高中生物实验，培养学生创造性思维。通过改进生物实验，才能逐步过渡到脱离课本，进行探索性实验的教学。
在观察植物细胞有丝分裂的试验中，按课本上的步骤制作临时装片将用去25—30分钟，学生用于观察装片的时间太少了。如果按照课本上的步骤进行操作，解离后酥软的根尖不易用镊子从玻璃皿中取出；解离后酥软的根尖放在玻璃皿中漂洗时会四分五裂，无法进行染色；根尖放入玻璃皿中染色后，染液太多时根本无法找到根尖；染色后弄碎根尖不如弄碎后染色效果更好；1%的龙胆紫溶液太浓，在显微镜下观察效果不好。为缩短制片时间，提高实验效果，引导学生在临时装片制作方面进行改进。
解离时切取洋葱根尖2—3毫米，放在载玻片上，加一滴15%的盐酸和95%的酒精，手持载玻片在酒精灯上晃动加热8—10分钟。然后用吸水纸吸去盐酸，再用盖玻片边缘将根尖轻压几下至扁（根尖可粘在发热的载玻片上，既利于漂洗又减少了漂洗时间），但不要弄散。
把解离完的根尖连同载玻片，一端放入盛有清水的培养皿中，另一端搭在培养皿边缘上，以水没及根尖为准，漂洗5—6分钟（若根尖离开载玻片，待漂洗完毕，可用吸管吸起，在放回载玻片上）。
漂洗完，将吸附着根尖的载玻片从培养皿中取出，把载玻片上多余的水分檫净，不可将吸水纸与根尖接触。先弄碎根尖，然后滴加一滴0.1%的龙胆紫溶液于根尖，染色1—1.5分钟。
制片时，先将根尖周围的龙胆紫溶液用吸水纸吸去，然后加一滴清水，盖上盖玻片，再进行压片，将细胞分开。
经过改进后，避免使用镊子，不会导致根尖分生区被镊子夹碎而丢失的可能；解离与漂洗的时间均缩短，有充分的时间观察装片；实验效果好，显微镜下洋葱根尖有丝分裂各期细胞清晰可见；提高了实验效率。
顺便用这个实验让学生思考：如何清除容器中的龙胆紫溶液？因为本实验用的盐酸与龙胆紫溶液会发生中和反应，因此可将实验用剩的10%的盐酸倒入装龙胆紫溶液的容器中，再用试管刷刷洗。
4.将验证性实验改为学生设计实验
在验证性实验中，学生往往处于被动接受知识的状态，当实验结果正确出现后，学生针对这一实验的思维活动也会就此划上句号。探究性实验是在未知实验结果的基础上，学生通过科学探究活动去获取实验结果，并通过分析、综合等思维活动来获取新知的过程。这一过程要求学生有较多的思考和讨论，学生处于一种主动探索知识的状态，有较多的思维触动，能不断引爆学生思维的火花，促使学生产生不断探索的欲望，对学生的创新能力的培养非常有利。在实验探究的情境创设之下，学生的问题意识容易被激发，并产生解决问题的冲动，从而主动根据已学知识对现象进行分析、讨论，并在争议中解决问题，得出正确的结论。
四、加强生物教师实验技能的培养
闭门造车往往是教师发展的一个障碍，我们所要做的就是打破这个障碍，接受外界的信息，才能够使自身不断地进步，完善自己。生物实验教学形式多样，对教师自身的实验技能有较高的要求，随着生物课程的改革，以及知识的更新，仅靠大学中所学的知识已经无法满足现今的教学，我们只有不断地给自己充电才能跟上教学的步伐。
1.走出校门，与其他学校同行交流
在农村中学每个学校的生物教师数量较少，仅靠校内的交流是远远不够的，还需要走出校门，去其他的学校去学习观摩别的老师的授课，和他们进行交流，了解并吸收他们的实验教学中好的方法。这样公开课的开展，就给了我们一个很好的平台，不但可以去观摩其他人的授课，也可以自己准备公开课接受同行的指正，使自己在交流中不断进步。例如，对于渗透装置的制作，以前只知道按照课本上的装置去制作，需要的材料学校缺少，一直就没有进行装置的制作，在其他资料上也仅仅是说可以用其他材料代替，但具体的方法没有说明；在外出学习时，观摩了其他老师的这节课程的准备，从而知道了可以用鸡蛋这个很常见的食物在制作渗透装置，认识到许多的实验并不是没有条件做而是我们没有利用周边环境。
2.积极参加实验技能培训
在农村中学，对于生物实验教学的重视程度比较低，长时间不进行具体的实验操作，教师自身的实验技能不断地退步，可能很多实验教师都难以完成，所以实验技能的培训对于农村中学教师老说是十分有必要的。加强自身的实验技能，使自己的实验操作过程中游刃有余，对于实验中的问题能够轻而易举地解决，这样教师可以轻松地引导学生去做实验，学生也很乐意去做实验，使实验教学不仅仅是在教室内，还可以再实验室和室外。

总之，农村中学的实验教学需要从单一的教师讲解、学生记录这种模式转变成多样化的教学方式，但也不要去刻意追求某一个实验的开展而耽误了其他的教学，教师在教学中应该充分利用无形资源，采用合理的教学方法，通过相互交流，激发学习兴趣，提高教学质量。

【参考文献】
[1]《全日制普通高中生物新课程标准》
[2]林海国．高中生物实验现状的调查与研究[J]．考试周刊．2011(33)