改進初中生物實驗 提升學生探究能力

李冬輝

摘 要：改進初中生物實驗能夠讓學生更好地理解生物知識，保證生物實驗全面提升學生的探究能力。總結了初中生物實驗教學的現狀，提出了改進初中生物實驗以及提升學生探究能力的幾點對策。

關鍵詞：初中生物；實驗；措施

生物作為一門傳統的自然學科，實驗是我們最基本、最形象、最有效的探索方法，也是生物教學的重要內容之一。當前初中生物教材中的一些實驗有些保守，它們往往忽視了學生探究能力的培養，有悖素質教育的要求。基于這些問題的考慮，本文總結了初中生物實驗教學的現狀，提出了改進初中生物實驗，提升學生探究能力的對策。

一、初中生物實驗教學的現狀

1.忽視假設實驗設立

實驗教學的設立是為了在生物教學過程中能夠更為充分地說明問題，驗證生物理論，同時培養學生的探究能力和科學探索精神。但是，目前初中生物實驗教學教師的實驗觀念落后，教師不夠重視，學生樂得輕松。其實，為了更科學、更有說服力地論證假說，生物實驗常設置一些假設實驗，教師必須針對不同知識背景的學生，使學生充分認識假設設置的必要性和科學性。

2.實驗時間難度限制

初中階段學習任務較重，時間也較緊，在這樣的情況下，用于生物實驗的時間就更短了。有時，還會因為理論教學的時間較緊，擠掉一小部分的實驗課。在這樣的情況下實驗時間不足，學生沒有進行仔細觀察的機會，往往會針對實驗內容，對照教材結果草草了結了實驗活動，這樣的實驗是不符合科學探究理論的。

3.忽視實驗結果分析

生物實驗的結果需要不斷地驗證、調查，然后根據實驗結果做出調查報告，但是目前初中生物實驗的調查報告就是完成了基本的記錄而已。這種情況不符合科學探索的規律，學生也很難形成探究能力。

二、初中生物實驗教學的改進措施

1.重視假設環節

具備探究精神的科學實驗應該包括這樣幾方面：實驗題目的確定；提出假說，即對可見現象提出一種推測或解釋；實驗，即根據實驗目的和提出的假說，設計出具體的實驗方法和步驟；預期，即在檢驗一個假說之前，先提出實驗的預期結果；觀察實驗現象和收集實驗數據；分析推理；交流、評價等。這些環節的完成在初中階段的實驗能力培養上至關重要，但是教師往往更為重視實驗過程設計、實驗結果分析等，卻忽視了假設環節的設計。為了轉變這種情況，要培養學生勇于猜想、敢于假設的能力。例如，教學蘇教版生物《實驗——學習制作臨時裝片》時，基本的教學目的是要制作植物細胞的臨時裝片，學習制作臨時裝片的基本方法。如果教師直接給出制作方法和注意事項，然后讓學生進行實驗，這樣的安排過程毫無新意可言，學生的探究能力也無從發展。因此要改進教學設計：（1）提出問題：制作植物細胞的臨時裝片。（2）小組提出假說，讓學生探索實驗制作過程中可能遇到的問題，結合教材進行實驗用具的分析和探索。查閱相關資料讓學生假設如何制作更為有效的臨時裝片。總之，平時的教學中要鼓勵學生大膽進行猜想與假設。

2.重視分析觀察

著名歷史學家陳寅恪曾說：“沒有自由思想，沒有獨立精神，即不能發揚真理、不能研究學術。”初中生物實驗也要鼓勵學生在實驗中大膽提問、大膽設想、大膽選擇、大膽創新，給他們更多的選擇自由。而為了解決實驗時間較長的問題，教師要教會學生更為靈活、有條理的觀察方法。（1）先整體后局部。教師要指導學生全面進行觀察，做好記錄后再進行細節部分的觀察。例如：觀察根毛和根尖的結構，先用肉眼觀察整體形態，然后再針對直根系、須根系、主根和側根的形態特征進行局部觀察。（2）對比觀察。對比觀察要設立對照組，然后進行觀察分析，更為準確地找到實物的特征。例如，在甲狀腺激素促進幼小動物發育的實驗中，存在以下實驗組和對照組。甲組：飼喂甲狀腺激素（實驗組）。乙組：飼喂甲狀腺激素抑制劑（條件對照）。丙組：對蝌蚪不作任何處理（空白對照）（3）重復觀察。實驗探究過程是長期的過程，因此教師要鼓勵學生進行重復實驗，這就要開放實驗室，學生在小組組長的指導下就可以進行小組生物重復實驗。例如，蘇教版課本七（上）P96探究種子在萌發時是否會產生較多的熱量的簡易設計方法是：將蠶豆或大豆等種子裝入保溫瓶內，放入一些清水，用打孔器在軟木瓶塞上打一個小孔，將溫度計插入其中，塞上瓶塞，該裝置就制作成功。24小時后，對比室溫，得出結論。如果學生有了新的想法，想要再進行實驗也可以對不同的種子進行重復實驗，進而驗證種子在萌發時是否會產生較多的熱量的結論。

3.開展實驗后調查

生物實驗教學是為了更好地理解教材內容，最終形成科學探究能力。基于這種情況的思考，生物實驗的結果必須要進行全面的調查分析。（1）詳細記錄實驗結果。針對實驗結果進行詳細的記錄。（2）根據實驗結果對照教材內容，設立調查問題。例如，撰寫調查報告，報告題材的選擇要適合初中生的心理特點，可來源于書本知識的心得體會。如“光在植物生長中的作用”“我國森林綠化的現狀”“傳染病的預防”“蚯蚓對土壤的翻耕”等。調查研究的設立是為了讓學生對實驗結果有更為深刻的認識，目前初中生物教學缺乏這方面的探索，也是忽視實驗結果分析的教學現狀影響的，必須要盡快轉變，盡快改進。

4.自主設計實驗

素質教育環境下自主設計實驗內容能夠保證讓學生擁有探究能力，擁有創新思考的能力。自主設計實驗的途徑包括：（1）根據教材內容設計實驗。教材中的許多問題都可以設計實驗內容。如教材中有關吸煙危害人體健康的內容只是提供了一些文字說明，如“香煙燃燒產生的煙霧中含3000多種有害的化學物質”等文字信息。但是這種文字說明不可能讓學生有本質上的認識，因此教師可以鼓勵學生進行網絡查詢，然后設計實驗內容和步驟。如用一個U型管，在U型管的一側插上香煙，另一側放入一些棉花。點燃香煙，用洗耳球在另一側吸氣。本模擬實驗中，棉花模擬人的肺，結果發現棉花變成黃色，這種實驗就更有說服力。（2）挖掘課外實驗，養成自主探究的習慣。課外實驗是對課內實驗的延伸和補充，學生利用生活用品替代實驗儀器完成家庭小實驗，利用實驗儀器進行實驗裝置改進，能培養學生探索化學奧妙的思維能力和創造精神。

上文是筆者在一線教學實際中結合新理念對現行生物實驗教學的一些改進意見。總而言之，實驗是我們探索和學習自然科學的手段和方法，所以它必須隨著科技的發展和理念的更新而不斷改進，但是需要注意的是，改進初中生物實驗要基于教材內容，讓學生能夠更好地理解生物知識，保證生物實驗全面提升學生的探究能力，千萬不要為了改進而改進，將創新當作形式，那樣只能耽誤時間，不得要領。

參考文獻：

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[3]林麗英.改進生物實驗教學 提高學生探究能力[J].實驗教學與儀器，2011（5）.

（作者單位 江蘇省張家港市東渡實驗學校）