初中生物学实验中学生常见操作错误的成因及对策

赵 进

(江苏省南京市高淳区第二中学 南京 211300)

《义务教育生物学课程标准(2011年版)》明确要求学生正确使用显微镜等生物学实验中常用的工具和仪器，具备一定的实验操作能力。初步具有生物学实验操作的基本技能、一定的科学探究和实践能力[1]。在教学和听评课过程中发现，学生实验操作不规范甚至是错误操作现象时有发生，现对这些现象发生的原因及相应的教学对策进行分析探讨。

1 日常生活习惯引起的操作错误

由于先入为主的生活习惯和日常经验，学生在实验中遇到与日常生活或者生活经历相似的操作时，往往不加思索地运用习惯和经验去操作，导致实验操作上的不规范或错误。例如，在熄灭酒精灯时，经常会用嘴吹灭，究其原因，可能与吹灭生日蜡烛有关。再如，观察显微镜时，遇到镜头上有污物时，部分学生用手帕纸或者眼镜布擦拭显微镜的镜头，这些错误操作与学生平常用手帕纸或眼镜布擦拭眼镜的镜片有关。

教学对策： 教师在平时的实验教学中，一方面在示范实验操作时，注意识别生活经验的不足，注意区分生活中的日常操作和实验过程中的规范操作。另一方面，在讲解规范操作的原理时，针对初一和初二学生偏重形象思维的心理特点，引用图片指导(图1)，对初中学生来说，图片指导更直观和具体生动。而且在每次实验操作前，都展示相应的图片指导，强化学生的规范操作，让学生形成条件反射。

针对学生遇到显微镜镜头有污物时，经常用手帕纸或眼镜布擦拭显微镜镜头的现象，建议在学生使用显微镜之前，强调显微镜是精密仪器，镜头可以说是显微镜的核心部位，遇到镜头上有污物时，应该用显微镜专用的擦镜纸进行擦拭，并且在每个显微镜箱子里配备一包擦镜纸，让学生能顺手拿到，从而有利于学生养成用显微镜专用的擦镜纸擦拭显微镜镜头的好习惯。

图1 酒精灯灭火示意图

2 对实验科学原理认知缺失引起的不规范操作及对策

初一和初二的生物学实验虽然看似简单，其中包含了一些超越学生目前知识范围的科学原理，由此导致部分操作的不规范。例如，在“绿叶在光下产生淀粉”实验中，其中有一个重要操作是酒精脱色，往年在学生做这个分组实验时，几乎每个班上都有少数学生将酒精和水在大小烧杯中的位置放反。这种错误操作，不光不能使叶片上的叶绿素迅速脱去，而且非常危险，容易造成酒精沸腾和飞溅，危害学生身体。初中学生不懂得相似相溶原理，所以出现少数学生将叶片放在水中进行脱色，完全是情有可缘。

教学对策： 针对这种情况，今年笔者提前一个星期在初一年级10个班中，随机抽取5个班作为实验班，每个班上设置一组对照实验，选取2片相似的绿色叶片，分别放入2个相同的广口瓶中，甲广口瓶中放入50 mL水，乙广口瓶中放入50 mL酒精，学生对此非常感兴趣，每天观察广口瓶中叶片颜色的变化。2 d后清水中绿色叶片颜色没有出现变化，而酒精中的绿色叶片已经变成了黄白色，无色的酒精则变成了浅绿色。虽然学生仍然不懂相似相溶的原理，但从对照实验中学生能够直观地懂得一个科学道理： 叶绿素溶于酒精而不溶于水。该对照实验操作简单、安全，现象明显，利于学生理解超出目前知识范围的相似者相溶原理。

通过学生对提前设置对照实验的观察和思考，学生在做“绿叶在光下产生淀粉”实验时，其中酒精脱色这个步骤，5个实验班的学生中只有1个组的学生出现将酒精和水放反的操作错误。而作为对照的另外5个班学生中，7个组的学生出现将酒精和水放反的错误操作。实验结果说明： 通过提前预设相关的对照实验，有利于学生理解部分超出目前知识范围的科学原理，明显减少实验中科学原理的缺失所引起的不规范或错误操作。

3 教师“言传而身不教”引起的不规范操作及对策

学生分组实验中，常见部分学生用手撕取洋葱表皮、手拿盖玻片，甚至用手盖盖玻片，部分学生将滴管伸入试管内滴加液体，滴管吸取液体后，部分学生横拿甚至倒着拿滴管等错误操作。长期下去，学生实验操作的不规范会慢慢形成习惯，以后要改变错误习惯会更难。笔者在听公开课过程中，发现部分教师虽然在讲解实验操作时讲得很规范(如用镊子撕取洋葱表皮，用镊子夹取盖玻片后盖盖玻片等)，但教师在演示实际操作时不经意间出现一些不规范甚至错误的操作现象： 如在用镊子撕取洋葱表皮不方便时，直接用手撕取洋葱表皮；镊子在夹取盖玻片不容易夹取时，用手代替镊子；将滴管伸入试管里滴加液体等。这些现象产生的原因： 教师思想上对规范操作重视不够，有随便、应付之嫌。教师一言一行、一举一动，学生喜欢模仿，不规范或者错误的操作将会给学生带来一生的影响；教师思想不重视实验，认为考试只考理论，不考实验操作，操作规范不规范都无所谓，只关注考试分数。一些学校由于各种原因实验开出率低，部分实验只是“纸上谈兵”，但仍能在初中生物学学业水平测试中取得不错的成绩，可能直接导致部分教师和学生对生物学实验重视程度不够。

南京市从2008年开始对全市初中毕业生进行物理和化学实验操作考查，但初中生物学一直没有进行实验操作考查。为切实提高并加强学生实践能力，全面提高教育教学质量，建议尽快对初中生物学科也进行实验操作考查。从而促使生物学教师从全面推进新课程实施的高度出发，进一步采取各种措施完善实验条件，按课程标准的要求开足、开齐、开好生物学实验课，不断提高教学质量，努力使生物学实验课的教学更加规范、科学，同时促进学生主体性的发展[2]。生物学教师在平时教学时一定要处处为学生做出榜样，凡是要求学生做到的，教师首先做到，教师在做演示实验时应科学规范，对待学生分组实验应该严格要求。

4 胆怯心理引起的不规范操作及对策

按照实验室规定，损坏实验器材和设备应该照价赔偿，部分心理胆怯的学生过分焦虑和恐惧，害怕弄坏了仪器和设备，心理上有一定的压力，导致在分组实验的操作过程中，不愿意或者不敢进行实验操作，甚至只是看组内其他同学动手做而自己不做。例如，在观察显微镜时，部分学生不敢扳动显微镜的镜臂，一直站着观察目镜，害怕扳坏了赔偿好多钱等。

针对上述现象，教师在实验前对学生进行必要的心理辅导，只要按照规范操作实验，如果是因为仪器设备老化引起的损坏，可以不用追究责任。让学生有良好的心理准备，淡化恐惧心理，轻装上阵，满怀信心、勇敢规范地做实验。

总之，教师在演示实验操作时严格要求自己，规范操作，同时要求学生规范操作。实验过程中教师巡视各组学生，表扬操作规范的学生，对少数学生操作不规范或者错误之处，及时加以纠正，必要时要求学生按照规范操作重新进行实验，实验结束后，要求学生整理好器材，做到桌面整洁，仪器设备回归原位，养成良好的实验习惯。