初中生物實驗教學(xué)優(yōu)化策略

張若昕

摘? 要：在新課程改革背景之下，圍繞初中生物實驗教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)，不斷提高實驗教學(xué)的有效性，是現(xiàn)階段初中生物教師面臨的共同挑戰(zhàn)。文章以生物實驗教學(xué)優(yōu)化作為研究對象，在充分討論初中生物實驗的地位以及作用的基礎(chǔ)上，總結(jié)現(xiàn)階段初中生物實驗教學(xué)存在的不足之處，圍繞初中生物實驗教學(xué)的優(yōu)化策略進(jìn)行分析，希望對初中生物教學(xué)有所幫助。

關(guān)鍵詞：初中生物實驗;有效教學(xué);教學(xué)策略

初中生物課程教材中有大量的實驗教學(xué)內(nèi)容，這是因為該學(xué)科本身就是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此在初中生物教學(xué)過程中，關(guān)于實驗教學(xué)的有效性，在一定程度上決定著該學(xué)科的整體教學(xué)質(zhì)量，并且實驗內(nèi)容主要涉及該學(xué)科的熱點以及難點問題，因此實驗教學(xué)的有效性直接關(guān)系到學(xué)生的全面成長，另外一方面，生物實驗教學(xué)對于學(xué)生的概念形成以及對于生物知識的理解和鞏固極其重要，能夠幫助學(xué)生更好地觀察各種生命現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，使得學(xué)生擁有良好的生物學(xué)實驗基本技能，更能夠針對學(xué)生實事求是以及嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度進(jìn)行培養(yǎng)。可見生物實驗教學(xué)在一定程度上對于推進(jìn)新課程背景之下的情感態(tài)度和價值觀教學(xué)目標(biāo)達(dá)成不可或缺。

一、初中生物實驗的地位和作用

（一）實驗教學(xué)在生物教學(xué)中的地位

1. 實驗是生物教學(xué)的重要基礎(chǔ)和內(nèi)容

對于生物學(xué)科而言，生物實驗是重要的組成部分，是對生物學(xué)科知識進(jìn)行探究的具體過程。違背實驗情況下開展生物教學(xué)顯然不符合生物學(xué)的發(fā)展規(guī)律，同時也違背了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。這是因為許多生物學(xué)科的知識現(xiàn)象，只能通過實驗的方式才能夠被解釋或者是進(jìn)行感知。例如在研究不同生物體的結(jié)構(gòu)過程中，只有通過實驗的方式才能夠進(jìn)行仔細(xì)觀察，從而得到各種生物學(xué)的理論知識，這也是生物實驗之所以在生物學(xué)科中占據(jù)重要地位的原因所在。因此在初中生物教學(xué)過程中，如果單純的進(jìn)行理論知識的教學(xué)，會嚴(yán)重影響生物學(xué)科知識本身具有的趣味性，無法讓學(xué)生感知到生物學(xué)科具有的積極意義，更難以激發(fā)學(xué)生對于該學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，這必然會阻礙學(xué)生將所學(xué)習(xí)的生物知識應(yīng)用于實際情境中。并且在進(jìn)行生物教學(xué)或者是相關(guān)科學(xué)研究的過程中，需要關(guān)注學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，這是引導(dǎo)學(xué)生持續(xù)深入探究生物知識的重要基礎(chǔ)能力。因此，無論從哪方面而言，生物教學(xué)都不可脫離實驗教學(xué)內(nèi)容。

2. 實驗是生物教學(xué)的重要方法和手段

進(jìn)行實驗的主要形式是通過各種儀器以及設(shè)備的方式，針對研究對象的主要因素進(jìn)行，消除以及排除次要因素，最終達(dá)到某種性質(zhì)或者是關(guān)系以純粹的形態(tài)進(jìn)行總結(jié)，從而更好地應(yīng)對復(fù)雜多變的外界條件，使得現(xiàn)象背后所蘊含的規(guī)律簡化以及純化。因此對于生物學(xué)科而言，生物實驗是發(fā)現(xiàn)各種生物規(guī)律的重要基礎(chǔ)。而在進(jìn)行生物實驗教學(xué)過程中，能夠為學(xué)生提供更多觀察和實驗的機(jī)會，從而去感知科學(xué)家探索以及發(fā)現(xiàn)生物規(guī)律的具體過程，并對學(xué)生的觀察能力，動手能力和邏輯思維能力以及創(chuàng)造能力進(jìn)行鍛煉。想要達(dá)到上述教學(xué)目標(biāo)，在脫離生物實驗的情況下是無法實現(xiàn)的。在此面臨這些初中生物教學(xué)過程中，實驗自然而然占據(jù)重要地位。并且相較于理論教學(xué)實驗教學(xué)，實驗教學(xué)在知識呈現(xiàn)方面更加直觀具體且生動形象，更利于學(xué)生的吸收和理解，根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗可知，在融入實驗教學(xué)之后往往能夠取得良好的生物教學(xué)效果。

（二）實驗教學(xué)在初中生物教學(xué)中的重要作用

1. 實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生興趣

生物實驗具有激發(fā)學(xué)生興趣的良好作用，興趣往往是決定學(xué)生對于知識的獲取以及視野開闊，包括端正學(xué)習(xí)態(tài)度的重要動力所在。生物實驗之所以能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，就在于期待呈現(xiàn)方式方面，十分真實直觀，這十分符合初中階段學(xué)生的思維特征，并且實驗具有明確的目的性，學(xué)生親自動手進(jìn)行實驗操作就滿足了學(xué)生進(jìn)行動手操作的欲望。并且在實驗過程中還會充分調(diào)動學(xué)生的手和腦，面臨各種困難挑戰(zhàn)到學(xué)生感受到實驗成功的喜悅之后，自然而然能夠產(chǎn)生對于學(xué)習(xí)生物學(xué)知識強(qiáng)大動力，甚至在一定程度上會激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)的熱愛。因此生物實驗對于學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)效果顯著。

2. 實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察和實驗操作能力

生物進(jìn)化論創(chuàng)始人達(dá)爾文曾說過：“我既沒有突出的理解能力，也沒有過人的機(jī)智，只是觀察那些稍縱即逝的事物，并對其精細(xì)的觀察能力可能在眾人之上。”由此可知生物實驗對于學(xué)生的積極意義還體現(xiàn)在對其觀察能力和實驗操作能力的有效培養(yǎng)。這是因為在開展生物實驗教學(xué)過程中，通常都會規(guī)定明確的生物實驗?zāi)繕?biāo)，要求學(xué)生在該目標(biāo)的導(dǎo)向之下集中注意力進(jìn)行生物實驗的操作或者是觀察。這樣既能夠避免學(xué)生實驗操作的盲目性，同時也能夠保證生物實驗的效率。例如在針對植物莖橫切面進(jìn)行觀察的過程中，要求學(xué)生遵循自上而下的觀察原則，一次針對根尖結(jié)構(gòu)的主根，分根和毛根進(jìn)行觀察并探究具體的作用。要求學(xué)生能夠充分動手實踐去觀察，從而掌握相應(yīng)的結(jié)論，而不是照搬照抄課本的知識內(nèi)容。從一點一滴處進(jìn)行積累，逐漸培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣，在該過程中學(xué)生的觀察能力以及實驗操作能力自然而然能夠獲得增長。

3. 實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析和概括能力

生物實驗的應(yīng)用對于學(xué)生的分析和概括能力也具有一定的培養(yǎng)效果。這是因為在進(jìn)行生物實驗操作過程中，往往會涉及十分豐富的實驗現(xiàn)象，要求學(xué)生能夠?qū)⑺^察到的實驗現(xiàn)象進(jìn)行概括并實施分析，目的在于探究實驗現(xiàn)象背后所蘊含的各種生物知識以及規(guī)律。如在做“唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”實驗時，某同學(xué)按要求在甲、乙兩試管內(nèi)各注入2毫升糨糊，然后在甲試管內(nèi)加2毫升清水，乙試管內(nèi)加2毫升唾液，將試管振蕩停留10分鐘后分別滴入兩滴碘酒，觀察兩試管內(nèi)的顏色變化情況，發(fā)現(xiàn)兩試管均變藍(lán)，沒有多大差別。在引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗操作過程并總結(jié)不同實驗過程，在步驟上的差異就可以得知，兩個實驗的差異在于37℃溫水浴這一步，在此基礎(chǔ)上組織學(xué)生進(jìn)行分析以及討論，探究上述實驗步驟對于整個實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的影響以及背后所蘊含的生物知識規(guī)律，通過這種教學(xué)手段的應(yīng)用來提高學(xué)生對于問題的分析能力和解決能力，這對于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力增長極其重要。

4. 實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識

根據(jù)素質(zhì)教育的相關(guān)要求，在初中生物教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新精神以及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。這是因為創(chuàng)新能力往往是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的重要基礎(chǔ)。在發(fā)現(xiàn)問題之后，才有后續(xù)的自主思考和主動探究，這是幫助學(xué)生獲得思維空間拓展的關(guān)鍵。利用生物實驗教學(xué)，具有培育學(xué)生創(chuàng)新意識的良好作用，例如在探究關(guān)于小腸結(jié)構(gòu)的實驗教學(xué)過程中，實驗可知，小腸內(nèi)表面皺襞存在許多小腸絨毛，在得知這一知識點之后，教師可以通過設(shè)置應(yīng)用的方式讓學(xué)生思考小腸結(jié)構(gòu)在消化和吸收方面的具體作用。提出問題的主要目的就在于激發(fā)學(xué)生的思維，開拓學(xué)生的思維邊界，實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

二、當(dāng)前初中生物實驗教學(xué)中存在的問題

從目前情況來看，初中階段開展的生物實驗教學(xué)存在的問題主要集中在以下方面，首先是受到客觀實驗條件的限制，無法充分發(fā)揮生物實驗教學(xué)的積極作用。部分學(xué)校對于生物教學(xué)的重視程度有所不足，生物學(xué)科所占據(jù)的課時普遍較少，這必然會影響生物實驗教學(xué)的開展。另一方面，生物教師在教學(xué)開展過程中刻意弱化生物實驗教學(xué)內(nèi)容，只采用理論教學(xué)的方式，也會影響生物實驗作用的發(fā)揮。并且關(guān)于學(xué)生的考察和評價也多以對于生物實驗理論知識的掌握為主，而很少涉及學(xué)生具有的生物實驗操作能力的考察。

三、初中生物實驗有效教學(xué)的實踐過程策略

（一）改進(jìn)演示實驗，調(diào)控演示教學(xué)的策略

針對演示實驗進(jìn)行改進(jìn)非常必要，這是因為演示實驗的主要目的是讓學(xué)生清楚地了解生物實驗的具體步驟，幫助學(xué)生掌握正確的實驗方法，這關(guān)系到學(xué)生后續(xù)自己動手實驗操作能否順利進(jìn)行。在進(jìn)行演示實驗的設(shè)計過程中，教師需要保證實驗主題和課本知識之間的匹配，同時需要確保實驗現(xiàn)象呈現(xiàn)具有形象生動的特征，這是因為有效的演示實驗?zāi)軌蚋玫卣{(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對于知識的理解和掌握，對于學(xué)生的思維活躍效果顯著，因此作為初中生物教師就必須關(guān)注自己在進(jìn)行演示實驗設(shè)計，以及具體操作過程中的質(zhì)量控制，必要時針對演示實驗的教學(xué)策略進(jìn)行一定程度上的調(diào)控。

1. 演示實驗須與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合

雖然演示實驗對于激發(fā)學(xué)生參與生物實驗探究興趣具有良好的作用，但是并不意味著每一處生物實驗教學(xué)都需要進(jìn)行演示，演示實驗的主要目的在于通過實驗對生物知識或者是規(guī)律進(jìn)行講解，因此在進(jìn)行演示實驗設(shè)計過程中，需要避免刻意追求過分活躍或者是趣味性，這樣只會將演示實驗變?yōu)楹唵蔚膴蕵讽椖浚雎粤藥椭鷮W(xué)生了解生物概念，掌握生物規(guī)律的實際追求。由此可見，針對演示實驗進(jìn)行合理設(shè)計，要求依據(jù)教學(xué)內(nèi)容為根本進(jìn)行合理恰當(dāng)?shù)靥幚碇陵P(guān)重要。

2. 注重學(xué)生感知

雖然演示實驗由教師操作，但是關(guān)鍵在于讓學(xué)生通過演示實驗的觀察，切實感受到生物知識規(guī)律，例如在探究鳥適于飛行的特點相關(guān)的知識，就可以讓學(xué)生觀察鴿子在空中的飛行狀態(tài)，然后重點針對鴿子的體型、羽毛、胸肌、骨骼，以及鴿子飛行之間的關(guān)系進(jìn)行探究。在進(jìn)行演示的過程中，與其讓教師拿著鴿子向?qū)W生進(jìn)行展示，還不如直接由學(xué)生動手去摸一摸鴿子的骨骼形態(tài)，如此一來，學(xué)生能夠切實感受到對應(yīng)的生物現(xiàn)象，對于相關(guān)知識的認(rèn)知將更加直觀，通過演示實驗?zāi)軌颢@得更加豐富的體驗，在后續(xù)的學(xué)習(xí)過程中，關(guān)于鳥適于飛行的特征掌握也就更加全面。

（二）調(diào)控演示教學(xué)的策略

1. 指導(dǎo)學(xué)生怎么看

在進(jìn)行演示實驗具體操作過程中，應(yīng)當(dāng)針對學(xué)生觀察的程序進(jìn)行詳細(xì)制定，所制定的計劃應(yīng)當(dāng)涉及教師的語言表達(dá)，留給學(xué)生觀察思考的時間，以及其他詳細(xì)步驟的安排，進(jìn)行實現(xiàn)方案制定的原因在于要求學(xué)生對于各演示步驟的觀察任務(wù)能夠明確，對于一些現(xiàn)象存在時間較短的實驗應(yīng)當(dāng)進(jìn)行反復(fù)演示才能夠幫助學(xué)生取得良好的觀察印象。由于部分生物實驗在實驗原理以及思維邏輯方面較為相似，因此在進(jìn)行演示實驗操作過程中，教師需要重點進(jìn)行講述，幫助學(xué)生進(jìn)行綜合對比，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的心理定勢，并不斷提高學(xué)生的觀察能力。

2. 教師規(guī)范操作

在進(jìn)行演示實驗過程中，必然會涉及操作環(huán)節(jié)，無論是出于保證演示實驗?zāi)繕?biāo)的達(dá)成，或者是為了提高示范的便利性要求，教師在進(jìn)行演示實驗操作過程中，都必須嚴(yán)格遵守各項操作規(guī)定，并且能夠熟練正確的進(jìn)行操作，不僅能夠保證學(xué)生的觀察效果，同時也便于學(xué)生進(jìn)行模仿，通過這種潛移默化的方式幫助學(xué)生養(yǎng)成正確進(jìn)行生物實驗操作的良好習(xí)慣和意識，這就要求在進(jìn)行演示實驗設(shè)計過程中，教師能夠認(rèn)真?zhèn)湔n，不僅需要確保演示實驗?zāi)繕?biāo)的明確，同時也需要針對演示實驗的相關(guān)流程進(jìn)行設(shè)計，包括對應(yīng)的實驗材料，裝置，方法以及實驗時機(jī)等都需要逐一考慮。

3. 提出思維任務(wù)，進(jìn)行思維指導(dǎo)

思維任務(wù)的主要作用是在增強(qiáng)學(xué)生感知的同時，激發(fā)學(xué)生的主動思考，讓學(xué)生通過觀察生物實驗的方式獲得一定的知識增長，關(guān)于思維任務(wù)的提出，要求學(xué)生根據(jù)所觀察到的演示實驗現(xiàn)象對應(yīng)的生物知識進(jìn)行探究，例如在生物實驗過程中所使用的成分，以及不同成分的具體作用也可以在此基礎(chǔ)之上衍生出關(guān)于不同成分在不同的生物實驗中的表現(xiàn)等等，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生當(dāng)前所觀察到的演示實驗相關(guān)的知識理解，同時也可以延伸出更多的生物知識，豐富學(xué)生的多元思維。

四、結(jié)語

總的來說，在新課程背景下，主要的目的是對學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)，而在生物教學(xué)中，則是需要對學(xué)生的探究能力、思維能力等進(jìn)行提升。雖然當(dāng)前存在著問題，但是只要采用針對性的教學(xué)方式，便可以對當(dāng)前的局面進(jìn)行改善，從而使得初中生物實驗教學(xué)質(zhì)量得到提升。

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（責(zé)任編輯：陳華康）