高中新課程改革實(shí)驗的核心是轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生思維方式的轉(zhuǎn)變，從而提高教育教學(xué)質(zhì)量。生物學(xué)課程是高中階段必修的基礎(chǔ)課程，實(shí)驗教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分。隨著課改的深入，實(shí)驗的重要性一定會在今后高考中有更多體現(xiàn)。為此，筆者在改變“過去”的高中生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)方式，提高學(xué)生實(shí)驗參與度方面作出了一點(diǎn)思考和嘗試。

一、我國高中生物實(shí)驗教學(xué)的現(xiàn)狀

我國傳統(tǒng)的高中生物教育以傳授生物理論知識為主，即向?qū)W生講授生物學(xué)的一般規(guī)律，把大量知識灌輸給學(xué)生。甚至有老師認(rèn)為學(xué)生不會動手做實(shí)驗也不要緊，只要會做生物實(shí)驗相關(guān)的題目就行，把應(yīng)試作為第一標(biāo)準(zhǔn)。而現(xiàn)代科學(xué)教育則認(rèn)為，生物教育除了生物知識的傳授和技能的訓(xùn)練外，還應(yīng)重視對學(xué)生探索興趣、學(xué)習(xí)能力、良好思維習(xí)慣與創(chuàng)新意識等的培養(yǎng)。即從強(qiáng)調(diào)生物知識內(nèi)容獲取向理解生物過程轉(zhuǎn)變，從強(qiáng)調(diào)單純積累知識向探求知識轉(zhuǎn)變的教學(xué)觀。尤其是“新課改”以來，教育工作者越來越認(rèn)可生物實(shí)驗教學(xué)在生物教育中的重要地位，可是高中生物實(shí)驗還是驗證性的實(shí)驗居多，教師在實(shí)驗教學(xué)中一手包辦現(xiàn)象嚴(yán)重。學(xué)生多是機(jī)械的模仿，缺少動手和動腦的機(jī)會，能力得不到相應(yīng)的提高，更談不上探究精神和探究能力的培養(yǎng)。因此，啟發(fā)性實(shí)驗的設(shè)計在高中生物教育中有很重要的作用。

二、高中生物教育中啟發(fā)性實(shí)驗的設(shè)計

1.實(shí)驗前準(zhǔn)備

在以往的實(shí)驗教學(xué)中，實(shí)驗材料、試劑都是課前有教師按書本上要求準(zhǔn)備好的，實(shí)驗中給出，學(xué)生完全按規(guī)定的步驟進(jìn)行，成了不用思考的機(jī)械操作者，老師欣賞的是熟練的操作工，忽視標(biāo)新立異的思想和行為。這種教學(xué)沒有給學(xué)生思維的空間和余地，抑制了學(xué)習(xí)的主動性和思考的獨(dú)立性。而現(xiàn)代教育就是要引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，主動參與。如必修I 實(shí)驗《用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體》中選擇新鮮的蘚類的葉作為材料，對于該植物的選擇并非所有的蘚類都可以，所以我就啟發(fā)學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識尋找替代材料——生活中常見的菠菜葉。實(shí)踐證明效果非常好。再如在《觀察植物細(xì)胞的吸水和失水》實(shí)驗方法步驟：制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時裝片。實(shí)驗材料選擇的是洋蔥鱗片葉的外表皮，原因是外表皮有紫色大液泡，而內(nèi)表皮沒有。但實(shí)際操作的過程中，外表皮很難撕取，不是帶著幾層葉肉細(xì)胞，就是把液泡撕破了，而有紫色液泡的單層細(xì)胞幾乎找不到。通過啟發(fā)式的教學(xué)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)只需對洋蔥進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚褪窃谏蠈?shí)驗課之前的四到五天，即買回洋蔥，從中間切開，放在通風(fēng)的地方，散射光照射幾天，洋蔥的內(nèi)表皮就會變成紫色，選取紫色部位的內(nèi)表皮，按要求進(jìn)行實(shí)驗操作，內(nèi)表皮非常容易撕取。制作的洋蔥內(nèi)表皮臨時裝片細(xì)胞沒有重疊，透光性好，紫色大液泡明顯，實(shí)驗效果非常好。

同時課前，教師將全班學(xué)生合理分組，選舉出各小組長和各相關(guān)負(fù)責(zé)人。并做好學(xué)生的思想動員工作，使學(xué)生有備而來。通過引導(dǎo)讓學(xué)生參與到實(shí)驗的準(zhǔn)備中來，這樣學(xué)生一開始就進(jìn)入一個主動思維而非被動接受的狀態(tài)，大大提高了學(xué)生實(shí)驗的興趣。

2.創(chuàng)設(shè)情境，提出實(shí)驗主題

啟發(fā)性生物實(shí)驗設(shè)計要求教師創(chuàng)設(shè)良好情感氛圍，有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行建構(gòu)的學(xué)習(xí)環(huán)境。教師應(yīng)盡量為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些引人入勝的、具有探索性和科學(xué)文化氛圍的教學(xué)情境，幫助學(xué)生理解問題的本質(zhì)，啟發(fā)學(xué)生提出解決問題的方法。成功開展啟發(fā)性生物實(shí)驗還要求探索性實(shí)驗的設(shè)計既要有挑戰(zhàn)性又要有適宜性，以激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗的興趣和積極性。如在《探究植物細(xì)胞的吸水和失水》實(shí)驗中，我以日常生活現(xiàn)象：炒菜時加入鹽，發(fā)現(xiàn)鍋里滲出很多水，為什么？腌菜時，并未加水，可是一段時間后發(fā)現(xiàn)缸里有許多水，從哪里來？……引出有關(guān)植物細(xì)胞的吸水和失水，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲。

3.鼓勵學(xué)生互相合作

這一階段是啟發(fā)性實(shí)驗教學(xué)的核心。啟發(fā)性實(shí)驗教學(xué)鼓勵學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。教師要重視學(xué)生之間在實(shí)驗過程中的相互合作。學(xué)生們在實(shí)驗中的合作、分享與交流，可以使不同學(xué)生貢獻(xiàn)各自的經(jīng)驗和發(fā)揮各自的優(yōu)勢，從而使學(xué)生完成單個探究者難以完成的復(fù)雜任務(wù)。實(shí)驗的核心是讓學(xué)生自主地參與獲得知識的過程，它要求學(xué)生在相互合作的前提下設(shè)計實(shí)驗方案，進(jìn)行實(shí)驗探索，得出結(jié)論。

如在設(shè)計“滲透作用”的實(shí)驗時，可以讓每個小組先猜想滲透作用與哪些因素有關(guān)，小組成員會根據(jù)自己的生活體驗或者知識積累，歸納出與半透膜、濃度差、溶質(zhì)大小等很多因素。有條件的情況下，應(yīng)該盡可能地讓學(xué)生對自己所歸納出來的所有因素都進(jìn)行實(shí)驗來探究。這時教師可以指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計幾個小實(shí)驗將學(xué)生的猜想進(jìn)行驗證。如：①用塑料膜代替半透膜；②將蔗糖溶液和清水的位置互換；③用等濃度的蔗糖溶液代替清水；④用不同濃度的蔗糖溶液代替單一濃度的蔗糖溶液；⑤用紅糖代替蔗糖。

4.對實(shí)驗進(jìn)行獨(dú)立的觀察與反思

這一過程包含兩個重要方面：觀察和反思。學(xué)生通過收集必要的數(shù)據(jù)，合理地分析數(shù)據(jù)，利用所掌握的知識，通過科學(xué)地歸納、演繹和推理等方法，得出最佳結(jié)論，并利用圖表、圖形、公式或其他形式清晰地表述某個生物現(xiàn)象，得出某個生物規(guī)律。最終進(jìn)行小組間的交流，通過比較各小組的探索過程和思維結(jié)論，從中獲取成功的經(jīng)驗和失敗的教訓(xùn)，然后調(diào)整和重新設(shè)計實(shí)驗方案，使自己的實(shí)驗探索過程更趨合理，通過交流使自己的結(jié)論更嚴(yán)密準(zhǔn)確。在反思交流的基礎(chǔ)上，學(xué)生撰寫實(shí)驗報告。實(shí)驗報告必須完整地反映實(shí)驗探索活動的全過程，從假設(shè)、實(shí)驗設(shè)計、實(shí)驗過程、結(jié)果確定與分析匯總都必須有規(guī)范、詳細(xì)的記錄、實(shí)事求是的描述、嚴(yán)密科學(xué)的分析和合乎邏輯的結(jié)論。如“觀察植物根尖細(xì)胞有絲分裂”實(shí)驗，在根尖培養(yǎng)過程中，學(xué)生可以制作ＰＰＴ介紹培養(yǎng)心得；具體實(shí)驗中，可通過表格的設(shè)計記錄實(shí)驗數(shù)據(jù)，并分析繪制曲線圖構(gòu)建數(shù)學(xué)模型；實(shí)驗結(jié)束后，學(xué)生可以對實(shí)驗過程進(jìn)一步總結(jié)評價，完成實(shí)驗報告，形成檔案記錄。

5.教師對學(xué)生實(shí)驗結(jié)果的評價

學(xué)生的學(xué)習(xí)心理在很大的程度上需要依賴教師及時評價來進(jìn)行驗證。在學(xué)生觀察和反思的基礎(chǔ)上，教師對學(xué)生的實(shí)驗進(jìn)行評價和總結(jié)，可以使學(xué)生掌握運(yùn)用科學(xué)方法解決問題的途徑，讓學(xué)生在經(jīng)過實(shí)踐后得到知識、方法、意識、能力上整體實(shí)質(zhì)性的提高。在啟發(fā)性實(shí)驗教學(xué)中，教師應(yīng)對學(xué)生實(shí)驗中的每一個好的實(shí)驗設(shè)計，每一次優(yōu)秀的實(shí)驗報告，一組精確的實(shí)驗數(shù)據(jù)，一個創(chuàng)見實(shí)驗，一個小教具，及時點(diǎn)評，及時反饋給學(xué)生，使每個學(xué)生都能認(rèn)識到自己的優(yōu)點(diǎn)，增強(qiáng)自信心，使原有知識和技能都有所發(fā)展。而絕不能在給學(xué)生實(shí)驗評價的時候簡單地給出“正確”或者“錯誤”，即使學(xué)生所想可能不對甚至完全錯誤，也不應(yīng)該直接給出“錯誤”的評價，以免挫傷學(xué)生的積極性。

三、總結(jié)

基礎(chǔ)教育課程改革呼喚創(chuàng)新，改變實(shí)驗教學(xué)方式，用啟發(fā)性的實(shí)驗設(shè)計，讓學(xué)生成為真正的學(xué)習(xí)主體，而教師只是實(shí)驗教學(xué)中的組織者、參與者、指導(dǎo)者、評價者，同時也作為學(xué)習(xí)者，那么我們不僅能讓學(xué)生更好地掌握生物知識和技能，而且能讓學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神也得到培養(yǎng)和提高。

（作者單位：福建省石獅第一中學(xué)）