三、学生实验

学生实验是指上课时在教室或实验室里，在教师的指导下学生独立操作而进行的实验。这种以学生实验为主的课堂教学，称为实验课。

学生实验与演示实验不同的是由学生亲自动手，并要用文字、图表等形式记录实验情况及分析结果。因此，学生实验更有利于培养学生实验操作技能、绘图技能和各种能力，并更能激发学生的学习兴趣和发挥学生的主动性、创造性。

学生实验可以在学习过新知识以后进行，以进一步理解、验证和巩固新知识；也可以是先组织学生实验以获得感性知识后再学习新知识；或者把实验跟新知识学习结合起来，进行以获得新知识为主要目的的实验，使学生把获得新知识、有关技能和验证、巩固新知识有机地结合起来，充分发挥生物学实验在生物学教学中的作用。

（一）实验课的准备工作

做好实验前的准备，是上好实验课的基本保证。每次实验课前都必须做好以下几方面的准备工作：

编写实验课教案根据教学大纲和课本的要求，结合本地、本校实际条件，具体确定实验的目的、要求和内容；分层次地安排好各项内容的具体要求；明确通过实验应该使学生获得哪些知识和技能、巩固或验证哪些知识；确定实验作业的内容和形式；确定实验课的教学进程；认真写好实验课教案。
做好实验器材的准备生物学实验材料受到地区性、季节性的限制，有的必须预先采集或浸制，有的需要经过一定时间的培养，等等。所以，在制定学年或学期教学计划时，必须要对全程教学中需要的实验材料，有一个全盘的计划和安排，规定出具体日程，及时采集、购买、浸制或培养，以保证实验课有充足的、合适的实验材料。此外，对实验中的仪器设备和药品也必须做好准备。
做好预试预试是教师在实验课前，根据实验课教案和准备好的器材、药品进行预备实验，通过预试确定选用哪种材料、哪种方法的效果最显著；

哪样的实验进程是最佳的方案，哪些操作、观察比较困难而必须加以具体指导；配制的药品是否适用；实验的分量和时间安排是否适当，以便更好地安排教学进度等等。教师要根据预试的情况，对实验课教案加以必要地修改和调整，以提高实验课的质量。

学生分组和培养小组长根据实验条件和实验内容的实际情况，把学生分成实验小组，并固定好在实验室的座位。指定对生物有兴趣、学习认真努力、纪律性强和工作负责的学生担任小组长。实验小组分好后，一般要相对稳定，如受实验器材限制需要扩大每组的学生数时，可以采用 2 组或 3 组合并起来。

为了在实验中充分发挥小组长的助手作用，减轻教师的指导负担和提高实验课的质量，可以在实验课前利用课外时间培训小组长，让他们事先熟练地掌握实验内容和方法，以便在实验课时，能起“小教师”作用。

布置预习或复习实验教材每次实验课前，都要布置学生预习或复习实验教材和有关的知识内容，以保证能顺利地进行实验，提高实验课的效果。

（二）实验课的组织教学

学生在上实验课时要操作、观察，要和同组的同学讨论，在实验过程中也会发生困难，也有的学生出于对仪器材料的好奇心等等，使实验课常常发生秩序混乱，难以组织。教师要重视做好实验课的组织教学，这对于保证学生实验的效果是有重要意义的。

实验课秩序混乱，常常是由于学生对实验器材的好奇心和没有养成良好实验习惯而引起的。因此，在学生进入中学进行第一次生物学实验时，必须说明实验室守则和实验规则，要求学生严格遵守。对违反纪律的学生要严肃批评教育，对违反操作规程而损坏仪器设备的，要令其检讨和赔偿，从一开始就要培养学生有良好的实验习惯，并在每次实验课中都给予强化，以避免或减少实验课违反纪律现象的发生。

实验课秩序混乱，也常是由于学生对实验的步骤、方法不明确，或者在实验中遇到困难不能及时得到解决而引起的。因此，实验课前要布置预习实验教材和复习有关知识，在学生开始实验前教师简要明确的讲解和必要的示范是十分重要的。教师在讲解或示范操作方法时，必须指出哪种方法是正确的，哪些方法是不正确的，以及可能发生的问题，正确的实验结果等。如果学生在还不清楚地了解实验步骤和方法时就开始实验，必然招致许多学生纷纷要求教师的具体帮助，教师忙于解决个别学生的困难，就不能照顾全班，从而导致秩序的混乱。此外，在实验过程中，要充分发挥小组长的作用，一般的困难由小组长帮助解决，只有在小组长解决不了时才报告教师。这样，使教师把主要力量放在照顾全局和加强对较差实验小组的指导。

实验课秩序混乱，还由于有些学生在实验中没有工作可做而“无事生非”。每个实验小组的人数太多，实验器材太少，实验被个别学生所“包办” 了，大多数学生袖手旁观，违反纪律的现象就会发生。因此，适当的分组和规定好学生的工作是十分重要的。如果实验材料少、设备不够，需要轮流操作时，要安排好操作的顺序和时间，并规定好未轮到操作的学生具体工作；若有多项实验，可安排交错进行，并规定好交换的时间和顺序，使实验进程在有组织、人人有工作做的情况下进行，用具体任务把学生“管”和“框” 起来。

学生在实验结束后，要安排有一定时间整理实验材料和仪器设备，经实

验小组长检查，并把检查结果报告教师后，按组有秩序地离开实验室，以免在“一轰而散”时损坏器材。

总之，对于实验课中出现秩序混乱的原因要具体分析，有的放矢地做好组织教学，避免依靠“喊、叫、骂、训、赶”的方法去压服。

（三）学生实验的方式

教师在组织和指导学生实验时，可以根据教学的需要、学生的接受能力和实验的内容，采用不同的方式。学生实验的方式，通常有以下 3 种：

模仿式实验这是指在实验时，教师一边讲解实验的原理和操作要领，一边示范操作过程，学生一边听、一边看、一边仿照教师的示范进行实验，全班学生的实验步骤一致，在同一时间内进行同一实验步骤。这种方式的实验，学生主要是模仿教师的操作，因此叫做模仿式实验。组织这种方式的实验，教师一方面要把实验步骤分好，对每一实验步骤提出明确的要求；另一方面要使示范演示跟谈话相结合，注意指导和检查实验质量。

例如，“制作临时装片”实验，可组织全班学生按以下顺序操作：①擦净载玻片和盖玻片。要求学生用左手的拇指和食指拿着玻片的边缘，不能触及片面，右手拿着擦镜纸或纱布，在擦时要将玻片夹在两层擦镜纸或纱布之间，使片轻轻的左右移动；②滴水。要求学生用滴管吸水，并在载玻片中央滴上一滴清水，要控制水滴大小适中。由于学生刚使用滴管，对水滴控制不好，可反复一二次训练学生掌握好水滴的大小，并可熟练擦净玻片的技能；

③取材。要求学生用镊子撕取一小块洋葱鳞叶的表皮，剪切整齐，用解剖针平展在水滴中；④盖好盖玻片。要求学生用镊子夹起盖玻片，并斜贴在载玻片上水滴的边缘，然后慢慢地放下，盖在洋葱表皮上，使盖玻片没有气泡；

⑤整理装片。指导学生在制成的装片里，如果盖玻片下滴水太多，使片浮动时，应用吸水纸吸去部分清水；如果盖玻片下清水太少或有气泡时，应在盖玻片的一边边缘滴水，从相对的一边边缘用吸水纸吸水，使水渗入并赶走气泡。在做好临时装片后，再指导学生进行简易的染色和在低倍镜下观察。

采用边讲边实验的方式，学生同时做同一步骤，行动统一，课堂秩序容易维持，能有效地防止个别学生分散注意力和破坏纪律的行为。但学生仿照教师示范操作，主动性和思维性较差，不能充分发挥学生的主动性和创造性，也不容易培养学生的独立工作的能力。因此，这种方式实验一般是在低年级，初开始生物学实验时使用。

分段实验这是指把一个实验分成几个段落，教师先讲解或示范第一段落的实验方法和注意事项，然后组织学生操作实验或观察。第一段落实验完成后，教师再讲解或示范第二段落的实验，再组织学生操作实验或观察。这样直到最后一个段落的实验结束。

例如，“观察草履虫”实验，可以分成以下 3 个段落进行：①用肉眼、放大镜和低倍显微镜观察体形和运动；②进行应激性的实验和观察；③制成临时装片，观察结构。

分段实验使学生在一定范围内进行独立操作，既能逐步培养学生的独立工作能力，又能比较容易地控制住课堂的秩序。但学生操作的进度不一致，每段实验不能同时结束。教师在掌握每段落实验的时间，应以本班实验操作速度中等偏下的学生为标准，以保证绝大多数学生都有比较充分的时间进行实验。教师一方面需要布置一些补充的实验或思考题让早完成的学生做，例如对草履虫的体形和运动的观察，早完成的学生可布置预习课文中有关应激

性的实验方法；另一方面教师要重点指导操作进度慢的小组或个人。从而保证实验的质量，注意避免“你追我赶”草率结束实验的现象。

学生独立实验分段实验是过渡到学生独立实验的一种方式。经过一个时期的分段实验，学生已初步具备独立工作能力和较好的实验习惯后，可以采用在教师指导下学生独立操作、观察和记载的方法。实验课开始时，教师必须根据实验步骤和注意事项作简要的讲解，着重讲清操作中的关键问题和进行必要的示范。并把实验的步骤和注意事项写在黑板上供学生在实验过程中随时参考。在学生实验过程中，教师主要是巡视和具体指导。在发现有共同性问题时，可暂停全班实验，进行集体辅导。教师在巡视中发现学生操作有错误或要领没有掌握时，应该诱导启发学生自己纠正，不能包办代替。要注意针对不同学生的实验情况提出一些问题，启发学生独立思考。这样，既发挥了学生的主动性和积极性，又锻炼了学生独立工作的能力，能有效地提高实验效果。

学生独立实验的方式，是有效地培养学生独立思考和独立工作的能力，锻炼学生实验操作技能的实验方式。教师要努力创造条件，尽可能采用这种方式。

（四）布置实验作业和实验后继续练习

每次实验不管用什么方式进行，都应该要求学生完成一定的实验作业—

—绘图、填图、记载和解释实验的结果等。例如，“解剖鲫鱼”实验，要求学生根据所观察的解剖标本，画出鲫鱼的内部结构简图，并注明各部分的名称；“解剖青蛙”实验，要求把下列有关的器官的名称剪下贴在解剖好的青蛙标本上：心脏肺胃肠泄殖腔肝脏胰腺胆囊肾脏输尿管膀胱卵巢

（或精巢）子宫脊神经

实验作业必须严格要求学生在深入实验、仔细观察的基础上如实地独立完成，严防单纯抄书、套画和互相抄袭等。教师要及时批改实验作业，从中检查、发现实验中的问题，不断提高实验课教学质量。

有条件的学校，应在课外时间开放实验室，组织学生进行实验后的练习或自选实验项目，以巩固和提高实验的效果；也可对少数没有达到实验基本要求的学生进行辅导和再练习。

讨论题

生物学实验在教学中有哪些重要意义？
从中学生物学的教学角度来看，生物学实验可以分为哪些类型？
什么是演示实验？它可以分为哪几种？演示实验教学应注意哪些问题？
怎样组织学生开展家庭（课外）实验作业？
学生实验的方式有哪几种？它们各有哪些优缺点？