初中生物探究性實驗教學探究

李金剛

摘 要 以新課改為背景，基于初中生物學科要求，對初中生物探究性實驗教學進行現實追溯，通過梳理初中生物探究性實驗教學過程，闡述相關教學策略，結合具體教學案例，提供范例素材。

關鍵詞 初中生物；探究性實驗教學；教學模式；學案；實驗裝置

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）05-0129-03

1 引言

生物是一門自然科學基礎學科，是生命現象與生命活動規律的研究科學，其本質是實驗科學。實驗是生物教學的重要內容，也是重要手段。初中生物新課標中明確指出：“加強和完善生物實驗教學，實驗教學是一種探究活動，是生物教學的基本形式?！币虼耍瑢⑻骄啃詫嶒灲虒W作為初中生物教學的一大選題，為學生創設探究性情境，讓學生解決問題，主動獲得知識。初中生物探究性實驗教學高效有序地進行，增強學生生物學習興趣，培養學生科學探究態度，激發學生創造思維，才是新課改的大勢所趨，真正體現新課標中“以學生為中心，促進學生全面發展”的課程理念。

2 初中生物探究性實驗教學模式構建

縱觀目前初中生物實驗教學，多數是在固定的實驗設計框架內進行驗證教學，實驗的結果幾乎都可以在教材中找到，或多或少在學生預料中，缺少了學生需要探究的實驗機會。雖然在傳統實驗教學中，學生也可以通過實驗獲得知識和能力，但是缺少對知識的探究，很難真正體現出學生的主動學習性。而且目前實驗教學對生物知識的呈現方式挖掘還不夠，也無法調動學生對生物實驗的情感，這就大大削弱了生物實驗教學的作用。

初中生物探究性實驗教學模式是以實驗為載體，以探究為手段，在教師指導下，學生通過實驗探究問題，經歷生物知識認識過程。通過生物探究性實驗教學，激發學生生物學習興趣，揭示生物科學思想和方法，改變傳統實驗教學策略，構建探究性實驗教學模式，遵循“基于學案，師生準備—巧設問題，創設情境—多重質疑，探究感悟—釋疑點撥，共同提高—創新實踐，遷移應用”的思路，兼顧實驗過程和實驗結論的探究體驗，培養學生生物素養。

3 初中生物探究性實驗教學策略

基于學案，師生準備 初中生物探究性實驗教學的第一步是要做好探究性實驗準備，需要教師和學生都要做好探究實驗準備。

教師準備方面，“凡事預則立，不預則廢”，在上初中生物探究性實驗課前，教師應備好課，結合實驗教學內容設計學案，親自動手操作實驗，從中更好地找出存在的問題和解決的方法，以便更好地指導實驗教學。在學案中，標注實驗目的、實驗注意事項等，需要注意的是，應以問題的形式呈現實驗中的相關問題，以這樣的形式呈現給學生，而不是讓學生去死記硬背；引導學生去探究實驗，在動手操作中獲得知識，要具體情況具體分析。

學生準備方面，學生在實驗前應積極預習，有針對性地預習，課前學習學案，結合實驗目的嘗試設計實驗，基于設計問題和現實生活去探究。

如在“種子萌芽的條件”實驗教學中，結合教材中的實驗設計，是用四個玻璃瓶呈現出三種不同的實驗對照，分別研究在種子萌芽的環境條件中，空氣、水分、溫度三個條件的影響。如果單純地讓學生參照教材進行實驗，對于初一學生是有一定探究性難度的，所以在設計學案時，給學生布置三個實驗進行學前預習。

實驗1：請按照種子萌芽所需的適宜溫度條件，自己思考并設計實驗。

實驗2：請按照種子萌芽所需的一定水分條件，自己思考并設計實驗。

實驗3：請按照種子萌芽所需的充足空氣條件，自己思考并設計實驗。

通過實驗前準備，教師備好課，學生把握本質，這樣后續進行探究性實驗教學就簡單多了。

巧設問題，創設情境 在探究性實驗教學中，教師應巧設問題，創設實驗情境，激發學生實驗興趣，啟發學生實驗思維。在初中生物探究性實驗教學中，教師采用多樣化的方式，創設情境導入實驗，設計實驗問題，引發學生認知困難，激發學生實驗探究和解決問題要求，繼而更深入思考和研究實驗問題。

如在“測定某種食物中的能量”實驗教學中，告訴學生教材中的實驗裝置設計存在問題，會引起很大的實驗誤差，讓學生結合這一問題進行設計改進，引導學生帶著問題去設計實驗裝置，要求實驗誤差最小。

學生的實驗裝置設計如下。

學生設計1：在實驗操作中發現測定食物中的能量，教材中的核桃、花生種子都不容易燃燒，實驗效果不是很理

想；于是用地瓜干代替實驗，發現地瓜干容易燃燒，并且實驗效果很好。

學生設計2：在實驗操作中發現設計存在誤差，因為在實驗燃燒中，種子熱量很多都散發出去了；為了減少種子熱量的燃燒發散，可以在易拉罐上裹一層泥，減小實驗結果誤差。

學生設計3：在實驗操作中，嘗試在溫度計上裹棉花，然后塞進錐形瓶口，溫度計不會碰到錐形瓶內壁，溫度計更好地固定住，減少能量的散失和水分的減少，這樣就可以更好地減小實驗結果誤差了。

結合教材中實驗資源巧設問題，創設實驗情境，激發學生實驗探究興趣，啟發學生探究思維，讓學生在實驗中積極探究，收獲意想不到的效果，學生開展了形式多樣的探究實驗。

多重質疑，探究感悟 在探究性實驗教學中，學生通過動手操作，對實驗進行觀察思考，綜合分析、聯想、判斷實驗材料，在實驗中調動自己的感官，經過觀察、動手、思考、討論，獲取生物知識和能力。在學案的導學下，學生帶著問題去思考、去探究，在實驗中“做科學”，在實驗中質疑，產生疑問，經過觀察思考后，找到問題的答案。學生在實驗中深入思考、自主質疑，經歷實驗求答過程，學到知識、悟到知識。

如“練習使用顯微鏡”實驗教學中，專門設計一個小實驗，給學生準備寫有“6”的載玻片，讓學生在實驗中觀察看到了什么？經過實驗操作，有很多學生說看到了“9”，但是也有學生說不是，看到的是“6”。在這樣的情形中，學生就會對“顯微鏡成倒像”的實驗結論產生懷疑。基于此，又讓學生重新仔細觀察實驗裝置，原來是學生在放置載玻片時不是“6”，按照實驗探究操作，最終得出“顯微鏡成倒像”的實驗結論。

釋疑點撥，共同提高 有時在實驗探究中，學生即使經過思考學習，也有解決不了的問題，這就需要教師進行引導，和學生一起合作探究。在實驗探究中，學生通過討論交流，會發現存在的學習疑難問題，教師加以點撥指導，將知識點滲透在實驗教學中，和學生一起總結梳理出實驗問題解決的思路、方法。在實驗釋疑點撥中，教師應處理好收放關系，對學生能夠獨立解決的問題，就放手讓學生自己解決；對學生無法獨立解決的問題，引導學生進行小組合作學習，指導在實驗中探究，實現在實驗過程中的共同提高。

如“根尖生長狀況的觀察”實驗教學中，教材中的測量方法是用坐標紙對根尖各部位的長度進行測量，但是根尖各部位的根尖易折斷，根尖并不直，就會出現較大的實驗誤差。提出這個問題，讓學生思考如何解決。學生經過實驗探究操作，有的提出借助線條、直尺進行測量，也有的提出思考：如何培育出根尖直的根部位？在整個實驗探究中，學生通過討論交流，獲得生物知識，提高生物能力。

創新實踐，遷移應用 在初中生物探究性實驗教學中，教師應因地制宜地開展實驗教學，不再拘泥于教材，創新選擇實驗材料，給學生創新實踐的時間和空間，讓學生圍繞實驗目的，對實驗設計、實驗流程和實驗應用進行創新探究，主動獲得生物知識與能力，思考開放性實驗問題。教師應結合學生生物學情，不失時機地提出恰當的實際問題，鼓勵學生大膽想象，聯想和教材知識相關的生活問題，讓學生提出質疑并思考解答。通過實驗創新、實踐探究，將生物知識靈活應用于實驗，活化生物基礎知識，促使學生生物思維發展，提高學生生物創新應用能力，促進學生生物知識、能力、情感共同發展。

如“花的結構探究”實驗教學中，因為當時桃花還沒開，筆者讓學生自己想辦法解決這個問題。學生創新思考，在實驗中不再拘泥于桃花，有的拿來了杏花，有的拿來了玉蘭，還有的采摘了路邊的野花代替。在實驗中，學生就用自己帶來的花進行探究。在生物學習中，學生知道花的結構構成包括花瓣、萼片、雄蕊、雌蕊等。但是經過對所采用實驗材料（不同的花）的探究，學生發現并不是所有的花的結構都一樣，也不是所有的花的結構都齊全。學生通過實驗材料的創新應用，學到教材中沒有的知識，思維也開闊了。

接著，給學生播放視頻，展示花傳粉、受精、結果的過程，學生懂得了原理，高興地和教師說著自己的想法。有的學生要回家告訴家長如何給花朵進行傳粉受精，增加自己家莊稼的產量；有的學生知道了為什么有的向日葵不結籽。

簡單的一個實驗，通過讓學生創新實踐，用了新的實驗材料收獲更多，給他們的生活認知也帶來很大影響，培養了學生的創新性思維，還從生物實驗中進行知識遷移應用，學到更多的知識。

4 結論與反思

初中生物實驗教學倡導以探究為主，實驗可以說是生物教學的基礎，是探究性教學的內容、過程和方法，幫助學生獲得生物知識，培養學生思維方法，訓練學生創新實踐能力，提高學生生物素養。本文是在多年教學實踐探索基礎上撰寫的，為初中生物探究性實驗教學提供課改思路，使教師善教、樂教、教好，學生善學、愛學、好學。

通過對初中生物探究性實驗教學的反思，筆者認為想要進一步擴大教學成果，還需要處理好以下關系。

1）探究教學和課時的關系。目前，初中生物教材內容偏多，但教學課時偏緊，開展探究性實驗教學需要更多的課時支撐，課時顯然不夠，就會影響學生對生物知識的掌握。這就需要在探究性教學中調整好教學結構，促使探究性實驗教學更優開展。

2）探究教學和陳述性教材的關系。目前，初中生物教材中的實驗類型以驗證性實驗居多，雖然也有帶探究色彩的實驗，但教材中也有實驗的結果答案。因此，在探究性實驗教學中，教師要懂得如何利用教材中的實驗資源，找準探究點，加強實驗探究的操作性。

總之，初中生物開展探究性實驗教學，符合素質教育和新課改要求，是對傳統教學模式的徹底改變，有利于提高生物教學質量，培養學生生物素養。

參考文獻

[1]張清蘭.初中生物探究性實驗教學的優化策略研討[J].中國校外教育，2016（6）：131.

[2]李德樵.淺談初中生物探究實驗教學[J].寧德師專學報：自然科學版，2009，21（1）：99-101.

[3]劉繼松.初中生物探究性實驗教學的點滴體會[J].生命世界，2008（12）：87.

[4]白海俠.初中生物實驗教學現狀及其改進[J].內蒙古師范大學學報：教育科學版，2017（9）：154-156.