重視生物實驗探究 提升學生學科素養

魏卓余

摘 要：生物是一門研究生命起源的的科學，可以幫助學生認識和闡明生命的本質，實現人類控制和改造生命的目標。長久以來，由于受傳統教學觀念的影響，我國初中生物教學在“教”與“學”兩方面都沒有得到應有的重視。文章指出目前生物教學的不足，認為在基礎年級一定要重視生物教學。教師應充分利用實驗教學來完成有效教學，培養學生的環保意識和可持續發展觀，為社會主義現代化建設培養合格的人才。

關鍵詞：生物課堂;實驗教學;有效教學;教學策略

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2021）25-0119-03

新課改背景下，通過實驗探究來培養初中生的探究能力是非常有效的方式和途徑，在初中生物教學中，教師要立足教學內容，積極創設實驗情境，讓學生通過獨立探究得出結論，激發學生學習生物的熱情，促進學生學科素養的發展。

一、重視實驗教學，培養學生學科素養

初中生物教學一定要重視探究性實驗教學，通過實驗探究來調動學生學習的興趣，培養學生的科學素養，促進學生的全面發展。眾所周知，在教學中進行實驗并不是為了讓學生都去做科學家，而是通過學生的親身實驗，鍛煉學生的實踐能力。在生物實驗教學中，教師可通過問題、假設和實驗的過程，讓學生在實驗中提升學科素養。

1.創設問題情境

古人發明了“指南車”，并運用到生活實踐中，哥白尼也是通過推翻“地心說”的錯誤，提出了“日心說”，我國著名的數學家陳景潤證明了“1+2”的生物命題，這些人都是從一個個的創新命題開始，成就了自己的偉大。在初中生物實驗教學中，教師可通過這些鮮活的成功的科學事例教育學生。

在平時的生物實驗教學中，教師要營造良好的氛圍，讓學生能夠在輕松愉快的實驗氛圍中，發揮自己的想象，提出問題并探究問題。生物實驗教學中，教師要轉變自己的角色定位，做實驗活動的組織者，做學生情感的回應者和激勵者，要與學生一起融入到實驗的樂趣中，激發學生的想象力和創新思維。比如，進行初中七年級生物實驗“探究水的溫度對金魚呼吸的影響”時，學生一開始就會猜測教師的實驗意圖，并提出自己的想法，這時教師可不急于提示答案，而是通過實驗來激發學生的探究欲望，并由此引申各類相關的問題。再如，實驗“探究水對植物生長的影響”時，當學生完成實驗之后，教師可提出引申問題：“同學們，實驗之后，你們還會想到哪些非生物因素會對植物的生長有影響嗎？”結合探究實驗學生可能馬上想到溫度、土壤和空氣等，有些學生可能還會想到鹽度、氣壓等非生物因素。

2.假設模擬實驗

胡適先生曾針對治學提出“要大膽地提出假設，但這種假設還得想法子證明”。所以小心求證，要想法子證實假設或者否定假設，比大膽假設還更重要。這也同樣適用于實驗探究，尤其在生物實驗教學中，模擬生物學家進行大膽假設非常重要。生物實驗教學中的假設不是猜謎，學生需要在教師的引導下，才能完成，假設是根據已知來推測未知，是在已有的基礎上做出的假定性說明，以待驗證，它有可檢測性、多樣性和可推測性等特征。在平時的生物實驗教學中，教師要立足課堂教學內容先做好引導和鋪墊，讓學生通過模擬實驗，把握一些假設推定的方法。比如，生物學家巴斯德看到一塊腐敗的食物，就結合生活經驗，做出了大膽的假設——食物當中并沒有自帶細菌，而是通過空氣的流通傳播到食物中去的。這個假設在當時引起了世界性的轟動效應，最終得到了驗證。教師可借助這個案例來鼓勵學生做好假設。實驗教學中，教師要培養學生的質疑精神，讓學生用改變常規的眼光來看待世界，告訴學生世界的改變就是從假設開始的，這樣，學生在實驗時，就會加深自身的體驗，從假設的問題開始，發現問題，探究科學的處理方法，以嚴謹的態度培養科學思維，積累科學素養，最終在實際情境中運用知識，解決問題。

3.發揮主體作用

在初中生物實驗教學中，課前的準備非常關鍵，為了保證實驗的成功，需要做許多的準備工作，比如在“探究蚯蚓等生物的實驗”中，教師首先要對自己進行定位——做學生的引導者。然后在課前指導學生熟悉蚯蚓的習性，如在什么地方可找到蚯蚓，它們的身體特征是什么。學生還需要提前準備大量的蚯蚓。教師通過課前指導學生進行有針對性的準備，能讓學生動腦筋來完成任務，通過親自尋找，參與到實驗中去，體驗到實驗中的快樂和收獲。再比如，做“觀察蠶豆種子和玉米種子的結構”的實驗時，需要準備的實驗材料就是蠶豆和玉米的種子，教師可提前讓學生做準備，把蠶豆種子培育成發芽的種子，教師要教會學生培育種子的方法，提前一周分發蠶豆，讓學生自己去動手培育，在培育的過程中教會學生觀察實驗過程，這時學生會借助一些方法去完成種子發芽的培育，利用保溫措施，提供適宜的生長環境，促使種子提前發芽。在這個過程中，學生與生活近距離接觸，發現生活中隨處有知識，能鍛煉動手和實踐能力。在準備做實驗的過程中，個別學生也許會用開水給種子保溫，從而燙死了種子，但正是這一實踐，強化了學生對生活的認知，教師可以指導學生改進這一舉措，用熱火先將冷水升溫，然后把熱傳導給種子，從而幫助蠶豆正常發芽。在這個過程中，學生會感知到課堂上所不能提供的認知過程，體味到實驗的辛苦和快樂。

當然，生物實驗中還有演示實驗，在實際操作中，教師可提前做好準備工作，然后讓學生動手操作，這樣表面是學生代替老師進行了操作，但卻更具有實際意義。在這樣的實驗過程中，學生不僅僅是教師的實驗幫手，也有了一次鍛煉的機會，提高了參與的積極性。

目前，生物教材中涉及探究的實驗較多，需要在實驗中使用較多的實驗器材和材料，實驗過程也相對復雜，對個別學生來說，比較繁重，難度較大。對此，教師可以采用分組的方式來進行探究性的實驗，將四人分為一組并選定組長，由組長負責實驗過程中的各項事宜。四人小組也可進行分工：材料員、發言員、設計員和操作員。教師通過分組合作，引領學生進行實驗，讓學生從不同方面來實現自我價值，培養他們的科技素養。通過分組合作，還能提高實驗活動的效率，充分利用實驗課堂的時間，高效地完成教學任務，充分發揮小組合作的功用，增加學生間的交流，培養學生團隊意識。