摘 要 結(jié)合教學(xué)實(shí)踐與思考，闡述了以學(xué)生為本的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀點(diǎn)，探討如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范、善思、能辨的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，鍛煉學(xué)生學(xué)以致用的研究能力。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 實(shí)驗(yàn)素養(yǎng) 學(xué)生為本

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中生物教學(xué)的基本形式和主要內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)一方面帶領(lǐng)著學(xué)生穿越百年，領(lǐng)略精彩紛呈的指尖上的生物探索史，感受著生物發(fā)展中最為生動(dòng)的表情；另一方面，帶領(lǐng)學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)過程，通過實(shí)驗(yàn)構(gòu)建形象、深刻的生物概念體系，切實(shí)提高學(xué)生的探究水平與能力。下面就教師如何有效組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，把握教學(xué)契機(jī)，注重實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，以學(xué)生為本，促進(jìn)學(xué)生之“我”參與，關(guān)注學(xué)生之“我”體驗(yàn)，提高其解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生善思、能辨的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，談?wù)剮c(diǎn)嘗試。

1 以錯(cuò)為媒，辨中有真知

高中階段大多數(shù)學(xué)生尚未具備系統(tǒng)和熟練的實(shí)驗(yàn)操作技能，且對(duì)各種操作規(guī)范缺乏充分的認(rèn)識(shí)，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往與課本標(biāo)準(zhǔn)答案有所差距。如果教師沒有準(zhǔn)確抓住問題細(xì)節(jié)，及時(shí)點(diǎn)撥與正確引導(dǎo)，那么學(xué)生往往會(huì)習(xí)慣性無視，進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)匆匆了事，流于形式。實(shí)際上錯(cuò)誤是實(shí)驗(yàn)教學(xué)不可或缺的部分，教師應(yīng)當(dāng)把“錯(cuò)的發(fā)現(xiàn)”作為一種資源，將“錯(cuò)誤糾正”當(dāng)作一種群體參與的手段，作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要一環(huán)，以實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化。以“固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)”為例，學(xué)生對(duì)最后制備得到的凝膠珠不規(guī)則形態(tài)提出質(zhì)疑：為什么制備的凝膠珠形態(tài)各異，甚至拖起了長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，而課本上呈現(xiàn)的則是光滑、緊致的圓形。此時(shí)，“授人以魚”實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法在此時(shí)并不有效，所以教師并不急于給出標(biāo)準(zhǔn)解答，“授人以漁”才是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主導(dǎo)，以此因勢(shì)利導(dǎo)，幫助學(xué)生仔細(xì)回顧在實(shí)驗(yàn)試劑配置、實(shí)驗(yàn)操作等方面與課本、與同伴進(jìn)行對(duì)比。經(jīng)過一番原因篩查，學(xué)生發(fā)現(xiàn)包埋成功的關(guān)鍵是海藻酸鈣膠體的交聯(lián)程度要適宜，而其制備的要點(diǎn)是需保證海藻酸鈉和氯化鈣溶液的濃度。學(xué)生進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，當(dāng)海藻酸鈉濃度未達(dá)到所設(shè)要求，濃度過低則因凝膠結(jié)構(gòu)中的間隙過大，導(dǎo)致酵母細(xì)胞易漏而包埋的少；濃度過高則膠體太過致密，影響凝膠珠形成，導(dǎo)致聚沉?xí)r形態(tài)各異。這時(shí)“怎樣找到合適濃度”。只要教師稍加引導(dǎo)，將梯度濃度法引入，指導(dǎo)學(xué)生們利用設(shè)定梯度濃度的方法進(jìn)一步探究何種濃度下制備的凝膠珠質(zhì)量最好，學(xué)生們研究的熱情被激發(fā)起來，教師順勢(shì)引發(fā)學(xué)生思考如何判斷制備的凝膠狀是“合格產(chǎn)品”。對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤操作、不理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果等不足之處，教師不應(yīng)該以“標(biāo)答”粗暴地掩蓋，而是要追根溯源，撥開迷霧抓住本質(zhì)，從根本上將不足之處加以糾正。

這種特殊的成功體驗(yàn)幫助學(xué)生體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性和規(guī)范操作的重要性；培養(yǎng)了學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)過程中能夠?qū)ΜF(xiàn)象有討論、對(duì)問題有反思，深入思考和辨析進(jìn)而努力解決問題的良好實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。真正的參與包括了錯(cuò)的發(fā)現(xiàn)與糾正，這樣的實(shí)驗(yàn)課堂中成長(zhǎng)起來的學(xué)生不僅對(duì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計(jì)步驟養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的操作習(xí)慣，而且當(dāng)這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能需要綜合的運(yùn)用時(shí)，能夠迅速準(zhǔn)確地判斷和理性的分析。

2 撥云見日，疑中有真相

實(shí)驗(yàn)課堂的特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有動(dòng)態(tài)性。因?yàn)椴煌牧?、不同環(huán)境條件，甚至不同的人來做，都可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果有所不同。以“影響酶活性的條件”為例，個(gè)別實(shí)驗(yàn)組在重復(fù)多次的情況下結(jié)果都是無色而沒有出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)預(yù)期的藍(lán)色?！罢鎸?shí)謊言的背后真相究竟是什么呢？”教師并不是立即否定和簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)，而是引發(fā)學(xué)生對(duì)此開展交流、討論與質(zhì)疑。首先鼓勵(lì)學(xué)生帶著問題查找資料、反復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加了碘液呈現(xiàn)無色的關(guān)鍵問題是高溫的影響；接下來將實(shí)驗(yàn)過程細(xì)化，發(fā)現(xiàn)高溫處理后，開始是藍(lán)色，很快顏色變淺成為無色，而冷卻后又成為藍(lán)色，進(jìn)一步查證這是因?yàn)楦邷厥沟矸鄣慕Y(jié)構(gòu)發(fā)生改變，影響淀粉與碘的結(jié)合，從而影響顯色的呈現(xiàn)。層層追究下真相終于揭開，同時(shí)打開了學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于探索的智慧之門。

關(guān)注實(shí)驗(yàn)課堂中生成的各種現(xiàn)象，給予學(xué)生對(duì)不期而遇的各種疑惑的敏感之心進(jìn)行精心呵護(hù)是教師有效指導(dǎo)的重要方面。在一次次抓住現(xiàn)象、通過現(xiàn)象追得本質(zhì)的成功感受中最終收獲的是學(xué)生尊重事實(shí)、依據(jù)事實(shí)、扣求真相的研究學(xué)習(xí)態(tài)度以及日益堅(jiān)定追求真理的科學(xué)信仰，這也許是教學(xué)中比掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作更為重要的使命。

3 變中求優(yōu)，比中有新意

翻閱著手里的幾份實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備評(píng)價(jià)表，筆者陷入幾分鐘前與學(xué)生的一番對(duì)話中：“老師，您幫我們理解了根據(jù)某些化學(xué)藥劑能使生物組織中有關(guān)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)，用于檢測(cè)還原糖、脂肪等物質(zhì)的存在。那么只要有特異的顏色反應(yīng)，就能確定某種物質(zhì)的存在與否，而并不需要定量測(cè)定，對(duì)比書本上的方案與材料，我們進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，希望可以得到您的支持?！扁徛曧懫?，學(xué)生帶著興奮，踏進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，開始分組實(shí)驗(yàn)。第一組學(xué)生按照教材方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)材料需要?jiǎng)驖{或浸泡及加熱，且脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)中切片難度較大，另外時(shí)間匆忙，因而得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果差強(qiáng)人意。第二組學(xué)生正當(dāng)某些學(xué)生為難以切割獲得厚薄均勻的花生子葉切片而苦惱時(shí)，有的學(xué)生換而刮取干花生的粉末，做成涂片，經(jīng)染色后，顯微鏡下橘黃色的脂肪顆粒顯而易見。第三組學(xué)生進(jìn)行檢測(cè)還原性糖時(shí)，放棄勻漿，而是將蘋果切成薄塊，向果肉上直接滴加班氏試劑，然后置于酒精燈上直至磚紅色出現(xiàn)，冷卻后在顯微鏡下可觀察到果肉細(xì)胞的磚紅色顆粒。這組學(xué)生巧妙地采用遷移脂肪檢測(cè)的方法，在較短的時(shí)間內(nèi)，完成了實(shí)驗(yàn)并獲得了較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這些方法的差異、結(jié)果的相似總是能引起學(xué)生的創(chuàng)新思考和積極的嘗試。

根據(jù)學(xué)生求新求異的心理特性，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師對(duì)這種勇于嘗試、追求優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)熱情給予鼓勵(lì)和贊揚(yáng)，并激發(fā)更多的學(xué)生深刻理解實(shí)驗(yàn)原理，抓住實(shí)驗(yàn)本質(zhì)，積極思考如何結(jié)合地點(diǎn)、季節(jié)、實(shí)驗(yàn)條件等因素，積極地改進(jìn)或替代實(shí)驗(yàn)方案，使實(shí)驗(yàn)更易操作，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，這樣的嘗試使得教與學(xué)的收獲頗多。當(dāng)學(xué)生不再停留于課本的唯一方案，促使學(xué)生在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行試驗(yàn)中，更多了幾分“我參與、我創(chuàng)新”的實(shí)驗(yàn)研究心態(tài)，更有成就感，從而更樂于其中，并對(duì)實(shí)驗(yàn)有了更為深刻理解與感悟。這種考查學(xué)生能否從課本出發(fā)，進(jìn)行設(shè)計(jì)并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Τ蔀榧埞P考查的重要組成，也是釋放學(xué)生求新、求異本真特性的較佳方式。

4 融入生活，做中有感悟

課堂實(shí)驗(yàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，應(yīng)試效果卻不明顯，成為生物教學(xué)中尷尬的存在。當(dāng)“紙筆式”的考試成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主流時(shí)，漸漸淡化的是學(xué)生對(duì)于生物的真實(shí)感與親切感。只有將實(shí)驗(yàn)拉向生活這個(gè)寬闊無比的舞臺(tái)，一切才有了更多的真實(shí)與魅力，因?yàn)樯钪袕膩聿蝗狈L試與創(chuàng)造?！吧钪袕牟蝗鄙倜?，而是缺少發(fā)現(xiàn)美的眼睛”，對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師需要一雙雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，因此筆者引入了《舌尖上的中國》這雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛。以發(fā)酵實(shí)驗(yàn)為例，當(dāng)學(xué)生觀賞《舌尖上的中國》轉(zhuǎn)化的靈感這一專題時(shí)，對(duì)其中所展現(xiàn)的利用發(fā)酵這種轉(zhuǎn)化的靈感而豐富的種種滋味為之驚嘆的同時(shí)，個(gè)個(gè)躍躍欲試，對(duì)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)充滿了興趣。學(xué)生積極行動(dòng)起來，尋找生活中簡(jiǎn)單易操作的實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行自制酸奶、利用酵母菌制作發(fā)糕，甚至糯米甜酒的制作也成為他們實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)。學(xué)生們?cè)谟H手制作的過程中，加深了對(duì)微生物發(fā)酵原理的理解，明白了無菌操作在整個(gè)制作過程中的必要性，特別是溫度和時(shí)間條件控制的重要性?？粗鴮W(xué)生品嘗自制的酸奶、香甜可口的發(fā)糕，臉上洋溢著自豪的笑容時(shí)，教師感觸很深。教師不僅指導(dǎo)學(xué)生掌握了正確的實(shí)驗(yàn)操作技能，鞏固了實(shí)驗(yàn)知識(shí)，更重要的是激活了學(xué)生“我嘗試、我創(chuàng)造”的實(shí)驗(yàn)熱情。

“心有多大，舞臺(tái)就有多大”——以生活為背景，以實(shí)驗(yàn)知識(shí)來解決實(shí)際問題，將實(shí)驗(yàn)在生活這幕舞臺(tái)上演繹得精彩紛呈，需要教師和學(xué)生發(fā)自內(nèi)心的對(duì)實(shí)驗(yàn)科學(xué)改變生活的信心和熱情。教師有意識(shí)地指導(dǎo)學(xué)生在生活實(shí)踐中不斷鞏固實(shí)驗(yàn)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”的學(xué)習(xí)才是有效的；鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用于實(shí)際生活，實(shí)施“學(xué)以致用”教學(xué)才是有活力的。學(xué)做相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生具有敏銳的觀察能力和科學(xué)理性的思維。

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ巧锼仞B(yǎng)的重要組成部分。教師要有效抓住課堂實(shí)驗(yàn)，注重細(xì)節(jié)把握，并結(jié)合豐富多彩的課外實(shí)驗(yàn)，注重學(xué)生參與，抓住教學(xué)契機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作和結(jié)果分析等實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ煌瑫r(shí)彰顯學(xué)生求新、求異、求實(shí)的本真特性，致力培養(yǎng)與當(dāng)今課程改革引導(dǎo)的與之相吻合的具有創(chuàng)新精神與生物科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生。

參考文獻(xiàn)：

[1] [美]國家研究理事會(huì)，戢守志等譯.國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：科技文獻(xiàn)出版社，1999.

[2] 李能國.“做實(shí)驗(yàn)不如做實(shí)驗(yàn)題”現(xiàn)象分析[J].中學(xué)生物學(xué)，2011（1）：17-19.

[3] 蔡利永.追求風(fēng)格穩(wěn)定 彰顯課程理念[J].中學(xué)生物學(xué)，2012（1）：9-10.

[4] 崔貞.實(shí)驗(yàn)探究課型之過程性評(píng)價(jià)案例剖析[J].中學(xué)生物教學(xué)，2010（9）：30-31.