高中生物创造性地开展《生物技术实践》模块的实验教学人教版选修一

创造性地开展《生物技术实践》模块的实验教学人民教育出版社课程教材研究所吴成军高中课程改革已进入第四年，从广东、山东、海南、宁夏回族自治区和江苏5个省开设《生物技术实践》模块来看，情况不尽人意。

尽管该模块在各省都是作为高考中理工科学生选考生物的必考科目，但由于与《现代生物科技专题》模块并列，两者可任选其一，老师们普遍感觉实验难做，教学难以开展，因此，选择教授该模块教学的老师很少。

即使选择该模块进行教学，在教授的过程中由于各种原因，大多数老师的教学过程存在讲实验的多，做实验的少。

基于以上现状和本人有过《生物技术实践》模块的教学实践经验，本文针对该模块的教学提出相应的教学建议和策略。

一、深入理解《生物技术实践》模块的教育价值
单纯从操作层面上分析本模块的实验教学是有难度的，认真学习课程标准，真正理解本模块的教育意义，才能在思想上克服畏难情绪，从行动上克服困难，创造条件，以积极的心态和行动来完成该模块的教学任务，从而保证课程标准的基本理念顺利落实。

高中生物课程开设《生物技术实践》模块的主要目的如下：一是生物技术迅猛发展，与人类的生活和生产联系非常紧密，学生有必要有所了解，二是希望有助于克服中学理科生物教育存在的重知识传授，轻动手实验，重讲授，轻自学的弊端，强化学生设计实验、动手操作、收集证据、分析结果等科学探究的能力的培养，强
化实践能力和创新精神的培养，强化科学、技术与社会关系的教育，为将来学生进一步学习奠定必要的基础。

该模块提供了丰富的科学探究的素材，可以较严格地、多方位地培养学生的实际操作能力，同时，又由于该模块的实验具有一定的选择性，每位学生可以根据自己的兴趣和爱好相应的选择部分实验，因此，可以满足学生多样化发展的需求，极大地激发学生的探究欲望和学习兴趣。

二、制定切实可行的教学计划
本模块由于涉及的都是实验，而且大部分可能是教师不太熟悉的实验，因此有必要加强学习和实践。

学习课标，了解课标中关于本模块的具体要求；熟悉教材，了解教材的组织形式和呈现方式，提前做好知识上的贮备；购买相应的实验仪器、药品以及实验材料，等等。

其中，在开学之初制定好一个切实可行的教学计划尤为重要，以下为制定的教学计划的重要组成部分：（1）本模块计划完成哪些实验（结合当地的实际情况和学校已有的实验条件进行考虑）？（2）各个实验需要多少课时完成？每个课时应该安排哪些内容（教师应提前将这些实验做一遍）？（3）各个实验需要准备哪些实验仪器和实验材料（包括实验药品）？哪些仪器和药品必须提前购买？购买的数量为多少？（4）哪些实验需要教师提前做好准备？需要做好哪些准备？(5)各个实验教学的顺序怎样安排？(6)如何
评价学生的学习情况？等等。

1．选择好实验课题
按照课程标准的要求，本模块只需要选择5～7个实验就能完成，因此，正式开展之前需要选择相应的实验课题，选择课题的基本原则是：首先需要兼顾不同的专题，让学生对生物技术的各个方面有一些了解；二是必须尊重学生的选择课题的权利，做到个性和共性的有机结合；三是需要根据学校的现有条件和当地的实际情况选择课题，因为都是首次开设这些实验课题，相应的实验仪器和材料还不能很快落实，因此选择课题可以考虑循序渐进的原则；四是需要考虑各地的高考说明中的相应要求。

总之，选择课题是一件非常重要的事情，它应有利于学生的发展和贯彻落实课程标准的具体要求。

以下为人教版教材中16个课题的一些授课方式、课时数和相关说明，以供老师们选择课题时参考：
我国各地的经济和教育发展存在较大的差异，上述16个课题不可能全部完成，综合多方面的考虑，可制定如下的两个方案，每个方案选择出5～7个实验课题，供老师们制定教学计划时参考：
方案一主要考虑到农村和小城镇的学校和学生所处的教育环境，所选择的实验材料来源丰富，与生活实际结合紧密，易于操作等因素；方案二主要考虑的是经济条件相对较好的城市的学校和学生。

这两个方案的共同特点是：所选择的课题来自于生物技术中不同的方面，同时，开设这些实验所需要的仪器和材料相对容易获取。

相比较而言，方案二需要的实验仪器要复杂一些，特别是植物的组织培养技术，因需要较多的实验仪器和专门的实验条件，农村学校现有的实验条件难以达到，但城市由于教育资金能够得到保障，建议选择。

2．进行预实验
预实验是成功开展本模块教学的重要前提之一，预实验可以帮助我们分析教学过程以及学生实验活动过程中可能遇到问题和困难，找到解决的方法和途径，为正常的课堂教学提供直接的经验和素材。

例如，腐乳的制作这一课题，从原理的角度来分析比较容易，但具体到操作层面则涉及很多实际问题。

这些问题需要我们提前了解并能在课堂上帮助学生解答。

这些问题有：（1）毛霉从哪里获取?怎样增加毛霉的接种量?（2）南方和北方的环境特点对毛霉的生长有何不同?（3）豆腐为什么要控水?怎样控水?（4）发酵的腐
乳为什么会变成红褐色?（5）怎样让毛霉生长得更好?（6）豆腐上长有青色的微生物是什么?怎样处理?（7）加盐腌制时如何操作?等等。

3．精心安排好实验顺序
实验课与传统的讲授课不同，具体到本模块的实验，涉及的要素较多，如，较多的仪器设备和相对复杂的操作环节，在班级较多的情况下如何有序地组织学生实验，都是值得探讨的问题。

例如，微生物的实验室培养需要学生在课堂上完成两项重要的操作步骤，其一是配制培养基并倒平板；二是接种操作。

平板灭菌工作由于需要较多的时间，只能由教师在课间完成。

为保证每位学生都能亲手操作，保证各个教学班能够在有限的时间内完成学习任务，教师可采取如下的教学流程和教学安排：
另外，本模块的大多数实验不能在一节课或两节课内全部完成，部分实验所需要的时间相对较长，下表为时间跨度较长的实验:
从表中可出看出，部分实验需要统筹安排，最好在开学之初就应制定一个实验进度表，避免教学过程中出现混乱的情况。

4．对学生进行及时有效的评价
过程性评价是实验教学的重要环节，课堂教学效果表明，实验过程中的操作态度对实验结果有重要的影响，在实际的教学过程中，学生往往注重于操作形式、操作过程和实验现象，而忽视操作本身的科学和严谨性，这就需要教师不时地提醒学生，对学生的操作过程给予及时的评价，切不可教师讲完实验的原理、步骤和操作需要注意的事项后，就放任学生自己动手操作，以至于操作步骤的科学、严谨性，实验结果的分析等都轻轻放过。

过程性评价可从以下几个方面进行：（1）是否能够很好地设计实验方案；（2）是否能够自主或与他人合作动手操作；（3）是否能够对实验过程和结果进行客观地分析；（4）是否能够准确地表达自己的实验结果和观点；（5）是否能够及时完成实验报告。

等等。

除过程性评价外，教师还应该事先制定对学生学分认定的方案，以下方案可供参考：
三、组织课外活动小组，激发和保护学生学习的积极性
本模块的实验课题需要教师在课下完成大量的准备工作，例如，微生物实验室培养需要课前制备一个班用于接种的平板，课间需要
管理、观察和记录微生物的生长状况；植物组织培养的准备工作更加繁锁。

除大量的准备工作外，课间和课后还有一些后续实验需要部分学生完成，这就需要教师组织一些课外活动小组的学生参与进来，既满足了部分同学喜欢动手实验的好奇心，保护他们的学习热情，提高了他们的实验操作能力，又可以帮助教师完成一些课堂内无法由全部学生完成的部分实验，例如，制作果酒和果醋需要课间管理和记录；植物组织培养中的MS培养基所用的母液的配制，等等。

另一方面，课外活动小组的同学还可以和老师一起完成课题的后续实验和一些未选入课堂教学的一些实验，实验过程和结果可以在课堂上展示和交流，以激发学生的学习兴趣，同时增加教师对实验的感性认识，为将来调整实验课题和教学内容打基础。

四、利用已有资源，促进学生更好地参与到课堂教学之中
本模块实验的特殊性决定了课堂教学的特殊性。

例如，腐乳的制作过程需要较长的时间，而且由于卫生条件的限制等其他原因，教师不可能在实验室中让每位学生制作腐乳，但只讲制作原理和进行演示实验，显然不符合课程标准的要求，这时我们可以让学生在家和其父母一起尝试制作腐乳，要求一个月后学生带着成品、制作报告、幻灯（照片）或者摄制的视频在课堂上交流，岂不是更能激发学生的学习兴趣？事实上，本人按照这种思路尝试过，显然收到了非常好的学习效果，学生除了通过多种方式展示自己的成果外，还针对制作环节提出很多教材中无法展开的问题，加深了学生对腐乳制作原理的理解；另一方面，通过学生与家长共同的实践活
动，促进了家长与学生之间的情感交流，这也是培养情感态度价值观方面的重要的一环。

本模块像这样的实验还有一些，例如，制作果酒和果醋，制作泡菜，探究加酶洗衣粉的洗涤作用，等等。

除家庭资源外，还可利用一些社会资源。

例如，“植物芳香油的提取”实验是学生非常喜欢的一个实验，但由于成本和其他因素，我们无法获得大量的玫瑰而放弃。

其实我们完成可以利用学生的积极性，发动学生到学校附近的花店去与店主商量，让店主收集大量的卖花时去掉的玫瑰花瓣，免费提供我们提取玫瑰精油。

事实上这是学生告诉我并付之行动的成功方案。

另外，即使没有鲜玫瑰花瓣，也可以用玫瑰干花替代，还可以根据本地的实际情况用其他的鲜花代替。

总之，开展本模块的教学还存在这样或那样的困难，如果只看到眼前的困难就畏缩不前，是不可能按照课程标准的要求，全面发展学生的实验操作能力和科学探究能力，满足部分理工科学生的需求。

从以上分析看，只要开动脑筯，精心准备，创造性地开展实验活动，还是可以完成本模块的教学任务。