高中生物实验教学现状调研及对策研究
杨振华，刘玉勇
(成都市经济开发区实验中学校)
摘 要：生物实验是生物科学发展的基础，是生物科学研究的主要方法。然而，目前部分学校的生物实验课开展仍有诸多不利因素,实验教学没得以很好开展与实施，没有充分发挥出它在课程改革中的作用。现对生物实验教学存在的问题及对策进行分析和研究。
关键词：生物实验教学 现状分析 对策
生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的一门科学。生物学实验是整个生物学教学的基础, 是学生获得感性知识的源泉, 是最终促进学生全面发展的重要保障，也是生物学教学中理论联系实际的重要方面, 它可以激发学生的学习兴趣, 巩固课堂上所学的基础理论知识, 可以培养学生各种能力,能教会学生掌握正确的学习方法, 更是素质教育和创新教育的前沿阵地和基础教育改革的基础、前提和保证。离开了实验教学，生物教学就谈不上实质性、根本性改革，更谈不上全面实施素质教育和推进新课程改革。因此，实验是生物学教学的重要组成部分，是提高生物教学质量的重要环节，在生物学教学中具有十分重要的意义。
一、当前高中生物实验教学存在的主要问题
四川省2010年9月开始实施高中新课改，为促进地方政府加大对实验硬件投入、软件建设，提高老师们对实验课程的重视，设计者进行了深入的思考，对选修的考查只选择了选修1，以便各个学校能依据新课程改革标准切实、有效的开展生物实验教学。4年后的今天，高中生物实验教学仍存在许多问题，这些问题在全国来讲可能也带有一定的普遍性
(一)教师对实验教学重要性的认识不够
实验教学观念仍停留在应试教育模式上，仍有相当一部分教师把实验课看成是对理论课的补充，是一种辅助性教学。
高考对中学教育的影响。任课教师的教学带有很强的高考功利性，为应试而教，为应试而学，高考考什么，中学就教什么，由于现在的高考主要还是纸笔测试，因而很难考到学生的实验操作，因而许多学校为应对高考，都把“做实验”变成“讲实验”，看实验录像，学生“背”实验，“打折”现象严重，尤其是选修1，有的学校干脆不开设这门课程，最多让学生看一下课件的实验录像。
(二)课程改革对中学实验教学带来的冲击
1、提供的选择范围宽增大了取舍难度
高中生物新教材增加了较多的实验内容，其中考试大纲要求的必修模块的学生实验有19个。学校要在规定的模块教学时间内完成各个实验教学，实施中存在困难，致使老师取舍困难不知所措。
2、部分实验教学难以开展
规定的模块教学时间内完成各个实验教学，实施中存在困难。各地区生物学科开设的课时有差异，个别学校还削减了生物学科的课时，教学课时不足对生物实验教学影响较大。现在的安排是高一上期要完成必修1，下期上完必修2，高二上期上完必修3，下期基本要上完选修1的7个课题，高三进入全面复习。教学任务重，教学时间显得紧张，所以，实际教学过程中，生物实验做得很少，有时候连做个演示实验的想法都打消了。以讲代做，成为了大多数教师普遍选择的实验教学手段，学生硬记实验原理、实验步骤、实验结论，然后大量做题，以达到实验教学的效果。
完成单个实验耗时长。许多探究性实验不是一两节课就能完成，有的甚至需要15 d左右的时间，对实验器材和实验室的空间要求很高，更需要周密的实验计划，例如“探究土壤微生物的分解作用”等。
硬件设施不足。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。如生物培养箱、干燥箱等生物常用的仪器设备，很多学校都没有配备。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。
实验要求提高，课堂实施困难。高中生物新课程提高了学生实验的要求，实验内容包括实验方法、理论指导和实验过程（包括：提出问题、做出假设、实验设计、表达和交流，进一步探究等）。有些教师在课前为学生做了充足的理论准备，但由于一些实验的操作要求高，导致学生进入实验室后，仍然很难做出相应的预设结果，反而增大了学生的迷惑，会让部分学生产生一种进实验室只是走过场的心理，无形中加大了实验教学的实施难度。
(三)专业人员配备不足、管理机制不健全、管理难度大
实验室的人员的配备、素质的高低、责任心的大小，是能否完成每堂实验课的关键。而现目前主要问题是各个学校实验员配备不到位，而且多为实验器具管理人员，大多数学校实验员缺乏，专业实验员更是急缺，有的学校使用即将退休老师任实验员、任课老师兼职或一个人兼任几个学科实验员，甚至还有的学校从外面找的临时工担任实验员。具有本科学历的生物学专业毕业的实验员少之又少，专业素质极不平衡。而且基本上都没有经过培训，实验专业知识比较缺乏，基本的实验技能也不熟练。
实验员主要归学校电化教学中心管理，与生物组联系不紧密，给器具管理和教学质量的提高造成了一定的阻力。
实验操作及安全管理制度，器具登记、损赔及借还制度，实验材料及特殊药品采购、报销制度，实验开设及登记制度等存在不完备的地方，从而导致实验无法开设、实验器具损坏严重、实验器具存在安全隐患等诸多问题。
班级人数过多，实验教学管理难度大。目前，高中班级人数普遍较多，不利于实验教学的开展，有些班级多达60～70人，造成组织管理和指导上的困难。教师不可能关注到每一个学生，对实验设计科学严谨、具有创新性、实验操作准确、实验结果明显的学生不能做到及时表扬，对实验中出现的问题不能及时发现和解决。一些教师只好让个别小组做实验，使原本应该全体学生共同参与的探究活动演变成个别学生的探究，“面向全体学生”成了一句空话。
(四)教师的实验教学专业化素质亟待进一步加强和提升
缺乏研究、力不从心。教师缺少对生物实验教学的研究，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。
实验的课堂驾驭能力不足，尤其是年轻教师，对实验出现的问题、现象、失败的原因等不能给学生以满意的答复。
二、主要问题出现的原因分析
生物实验教学质量不高和打折现象不是一个新问题，历史地看，它一直是教学的薄弱环节，不被教师所重视。原因是多方面的，笔者认为主要有以下几个方面。
(一)实验教学观念滞后
仍有相当一部分教师把实验课看成是理论课的补充，是一种辅助性教学。在知识和能力培养目标中，侧重于知识；在思维能力与动手能力的培养中，侧重于思维能力。这种人为割裂目标定位的行为，在中学实验教学中造成一种普遍性的状况：重实验结果、轻实验过程；重知识巩固、轻能力培养。但是，高中生物实验教学的目的，绝不仅仅是为了应付人生中的一次重要的高考，更重要的是通过实验能够培养学生的动手能力、合作能力和积极探索的科学精神。作为生物教师，对素质教育的认识，对实验教学目的的认识不能只停留在口头上，而要从思想意识上真正认识到实验课的重要性，并落实在每一节实验课中。
(二)教学创造性太弱唯书本而教
长期以来，生物实验都是照方抓药，教师和学生都已养成了惰性，缺乏实验创新和科学探究意识和能力，只能教教材，而不能创造性地使用教材。有些教师使用新教材显得不适应，现在的新课程教材与以往的老教材相比，变化较大，新教材为了提供学生更多的科学探究的机会，培养学生的科学探究能力，有些实验没有现成的实验方案，需要老师在教学中引导学生自己去设计，放手让学生自己去实验。可是，部分老师由于本身缺少较强的驾驭课堂的能力和引导学生开展科学探究的方法，起初按照新课程理念上了几堂探究课后，就觉得这样上课，课堂秩序难控制，一堂课下来教不了多少东西，教学任务难以完成，加上刚开始时，学生的实验设计思维能力差，常常启而不发，教学进程很不流畅，使老师很灰心，结果还是恢复到老师一言堂。
(三)待遇低积极性不高
生物学科属于小学科，一段时间不高考，中考现在许多地方都没有拿入，致使生物学科在学校不受重视，地位偏低，老师待遇偏低，评优晋级较困难，因而教师教学积极性不高，不愿意多花时间准备实验，应付实验教学的多，当做一种责任、一项事业去做的少，再加上人员编制紧张，课时数少，教学任务繁重，所谓的预备实验及实验的精心设计等准备工作就可想而知了。
(四)实验教学安排不合理
实验课与理论课一样都是大班上课，五六十人挤在本来就不大的实验室一起做实验，而且往往是三四个学生做一个实验，看得多、做得少。由于人多，教师只能是走马观花地指导实验，经常是学生还没明白是怎么回事，就下课了。一次实验课下来，教师累得够呛，学生还没学到什么，实验课效率很低。自从新课改推进以来，我省教育生产装备处明显加大了实验器具和药品的配置力度，各高中学校也都有了单独的生物实验室，原来生物与化学合并为一个教研组的现象也减少了，生物有了自己独立的教研组，然而就是在这种形式大有好转的情况下，生物实验也只是随意安排，缺乏全教研组全学期统一的安排和有效的管理，每学期也就集中在几个星期在开设实验，实验室利用率极低，这种不当的实验安排直接影响了实验教学方法的改革。
三、对策与建议
(一)转变思想更新教育观念
对实验课地位及其与理论课关系的认识是改变目前实验教学不乐观现象的关键。新课程之所以安排了大量的实验，是因为实验在培养学生综合能力方面中有着举足轻重的作用，它是生物科学赖以形成和发展的基础，是学生获取知识和检验知识的重要媒介和手段，是提高学生生物科学素养的重要内容和途径。实验课不仅是巩固理论知识、培养技能和能力，而且还应培养学生良好的科学实验习惯和态度，培养他们的观察、识图、绘图、科学思维、实验操作、语言表达等方面能力，促进学生尊重事实、坚持真理的科学素养的形成，以及学生的创新意识和创新精神。它与理论课是相辅相成的，二者在生物教学中缺一不可。领导、教师从上至下应改变应试教育的观念，创造条件开放实验，并组织丰富多彩的课外实验活动，让学生走进大自然，回归生活，亲自实验，体验成功的乐趣。不要因为考什么就教什么，怎么考就怎么教，在加深对新教材和课程改革的认识的基础上，按新课程的理念去发掘实验中蕴含的深层次功能，为促进学生的全面发展和培养具有生物科学素养的合格的公民而努力。
(二)重视生物实验教学的研究
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校本教研的重要内容，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。教研部门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。通过培训，使实验教师更好地掌握新课程生物学科实验教学的理论和方法，不断提高他们的理论和业务水平；使实验教师队伍的综合素质逐步适应课程改革的需要，不断提高实验教学的水平，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。
(三)加强实验员的师资队伍建设
实验员的学历状况和业务素质水平是决定其指导能力的主要因素。没有好的专业知识背景和娴熟的实验技能做后盾，就不可能有扎实的实验指导水平。一方面，学校应该给他们多提供一些学习培训和进修的机会，以增强本专业的基本理论知识水平，丰富相关学科的知识，切实改变实验员就是保管员的观念。另一方面，学校在购买仪器设备时，可以与仪器设备公司达成协议，让其公司专业人员对生物实验员进行仪器设备使用的实地指导，提高实验准备和操作能力。此外，学校还应加强与高校实验人员的交流，加强高中和大学实验的衔接，拓展眼界，吸取规范合理的实验室建设制度；以及抓住目前毕业生就业形势不乐观的机会，吸取部分研究生和本科生来实验室工作，提高实验员队伍的建设。同时应提高他们的地位和待遇，落实实验员的岗位津贴，完善评价体系和教师职称评定制度，鼓励业务素质高、年富力强的年轻教师进入到实验员的队伍中来。
(四)加大实验室经费的投入和巧妙利用资源
实验的充分开展是建立在一定的经济基础之上的。没有充足的经费作保障，好的物质条件就无从谈起，进行实验所需要的仪器设备、药品试剂和实验材料就没法满足。学校应该在现有的条件下，加大对实验室经费的投入，建立完善的实验室，为学生的发展提供最基本的条件。一方面，作为经济发达的地区，应该充分利用城市的经济优势，不能像欠发达的农村中学一样，让生物材料资源匮乏成为制约学生实验的瓶颈。另外一方面，对于实验中一些比较昂贵而实验用量较少的药品试剂，由于各学校实验进度差不多，一个高中买一瓶成本太高，因此可以联合几个高中一起买一瓶试剂，共同利用，降低实验成本；对于实验中难以买到的实验材料，可以向附近的高校申请援助。此外，对于一些较常见的实验材料，可以让学生自己到市场上去购买，或者让学生自己种植、饲养；合理巧妙的利用各方面的资源。
(五)科学安排实验课和改革教学方法
理论教学和实验教学在培养学生生物科学素养方面有各自不可或缺的作用，学校应该独立设置实验课，合理安排实验课和理论课的课时比例，保障实验教学的时间，提高实验的地位，给学生提供更多的实验操作机会。在实验课上，应该提倡小班教学，以确保每个学生都有独立参与实验的机会，教师也可以在有限的时间内照顾到每个学生。此外，在实验教学方法上应该摒弃传统的模仿或照着书上的实验步骤按部就班的进行实验操作，教师可以根据需要鼓励学生自主对实验进行设计，在材料和方法上进行改进，培养学生独立发现问题和思考问题的能力。教师在实验课上，只是作为辅助者和指导者，该放手时就放手，不要过多的干预，给学生自由发挥和自主创新的空间。
(六)加强高考对中学实验教学的正向引导
四川高考在历年的出题中，都特别重视生物实验的考查，在多数题目中都涵盖了实验原理和方法的考查，一些题目仅通过背实验是无法很好解答的，只有通过学生亲自动手操作才能得出正确答案，这样可以很好引导老师和学生用正确态度对待课本中的生物实验。在以后的高考出题中可以继续坚持这一出题理念。
总之， 生物学实验在中学生物教学中具有不可替代的作用，是生物教学的重要环节。尽管目前生物实验教学还存在诸多问题，但是只要我们各方面积极努力改进，发扬主人翁精神，增强责任感，相信中学生物实验教学会得以良好的发展。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.生物课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社, 2002.
[2] 刘恩山,汪忠.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.
[3].新课程下高中生物实验教学的现状与思考 网络
http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SYJX201201002.htm
[4].《新课程背景下高中生物实验教学的“打折”现象及对策分析》网络http://biyelunwen.yjbys.com/fanwen/shengwukexue/371738.html
