提高初中生物實驗教學有效性的方法研究

林 枚

（廣東省深圳市龍華中學，廣東 深圳 518109）

作為初中階段的課程之一，生物學科對于學生掌握生物知識、理解大自然的規律、形成科學素養有著重要的推動作用。而實現作為生物學科中的重要內容，可以促使學生理解各種生物的生活習性、成長特點等，這對于其形成良好的生命觀念、科學對待生命態度等是較為有利的。作為學生學習生物實驗的指導者，教師應充分認識到生物實驗教學的重要性，在日常教學中，圍繞實驗內容，制定詳細科學的教學計劃，以便構建高效生物課堂，切實提升生物實驗教學的實效性。

一、影響生物實驗教學有效性提升的主要因素

生物實驗是生物學科教學的主要內容。為了幫助學生更好地掌握生物知識、理解不同生物的特點，生物教材中引入諸多生物實驗，力圖通過這種方式，加深學生對生物理論知識的理解與記憶。生物實驗又是教師開展生物教學的重要手段。部分生物內容相對抽象，僅僅憑借教師單純的講述是無法取得良好效果的。實驗教學活動的開展，可以將抽象內容形象化、直觀化、具體化，這對于學生理解各種生物現象是非常有幫助的。在新課改不斷實施的今天，依托生物實驗創設相應的探究情景，為學生提供較多動手的機會，不僅可以提高生物教學的質量，便于學生更好地理解生物知識；還能強化學生的生物核心素養，便于他們在實踐中養成認真負責的學習態度，為其獲得更為廣闊的發展空間提供強大助力。然而，在教學過程中，有些因素的存在，會降低實驗教學的效果。具體表現為：

（一）動手與動腦環節的連接

在初中生物實驗教學中，教師唯有做學生參與實驗的引導者，指引他們切實解決實驗過程中遇到的各種問題，學生才能真正理解生物現象背后的原理，才能獲得良好的動手能力，才能提高個人的學習效果。然而部分生物教師并沒有做到這一點，他們或是缺乏豐富的實驗教學經驗，未能將動腦與動手環節進行有效的融合；或是缺乏對實驗教學的重視，只想快速完成生物實驗教學，讓學生有更多的時間完成生物練習題。受此影響，生物實驗教學中動手與動腦環節呈現為割裂狀態，缺乏緊密的銜接。眾所周知，實驗教學主要以學生的實踐操作為主，若是在這期間，學生只有動手，而沒有思考，換言之，只是單純地重復教師所講的實驗流程，那么他們的探究能力與實操能力是很難獲得有效提升的。在這種情況下，無論教師采取什么樣的教學方式，其教學效果也相對有限，未能對學生形成良好的熏陶與感染。

（二）學生的參與程度

縱觀整個實驗教學過程，可以發現學生是在教師的正確指導下，通過合作的方法參與到實驗探究過程中，以便他們在掌握生物知識的同時，還能獲得實操能力的提升，為其日后形成良好的生物核心素養創造有利條件。然而細細觀察，就會發現現階段的生物實驗教學，多半都是學生在重復教師所講授的實驗流程，或者在已經知道答案以后，而進行的再次驗證。換言之，學生很少能真正參與到實驗過程中，并有效發揮個人的主觀能動性。這是因為，教師為了減少學生的探索時間，在生物實驗開展之前，就為學生制定了較為完整的實驗計劃與實驗步驟，部分生物教師甚至連生物施壓所需要的設備、相關儀器等都準備妥當。在實驗開始之后，學生只需要按照教師提供的方案進行一次實驗即可?？v觀整個過程可以發現，這種教學方式雖然在一定程度上滿足了學生動手實踐的想法，但因為限制太多，而制約了學生探究能力的發展。在這種情況下，盡管學生對于實驗步驟存在異議，或是有更好的實驗方式，也是很難開展的。這會直接影響學生創新能力的發揮，對于其核心素養的提升是較為不利的。

生物教師應充分認識到學生參與實驗活動的重要性，在實驗教學中，立足于學生的實踐能力，結合實驗教學目標，綜合考慮實驗時間、所需儀器等因素，制定較為科學的方案，以便能切實提升教學的有效性。譬如，給出實驗題目，讓學生以小組為單位談論實驗的步驟?？傊?，生物教師應盡量做好實驗教學與學生探索時間的平衡，確保學生既擁有較多的探索機會，為其日后形成良好的探究能力提供必要支持；又能掌握生物實驗的精髓，切實理解不同生物的生產特點，并逐漸形成良好的生命觀與科學思維。

二、提高生物實驗教學質量的有效策略

（一）善于留給學生自主開展實驗的時間

學生是生物實驗課堂的主體，生物實驗教學有效性的提升，依賴于教師對學生主體地位的高度尊重。教師應退出純粹授課者的角色，成為輔助學生學習的引導者、強化學生的探究能力的組織者等，在實驗教學中，盡可能留給學生自主開展實驗的時間，讓學生根據課本中的理論知識，探究生物問題出現的根本原因。為了保障實驗教學的安全性，確保實驗得以順利進行，在實驗開始之前，教師應將實驗中的相關注意事項、各個設備的使用方式等告知學生，要求他們切實做好實驗開始前的檢查工作。在實驗開始之后，教師應盡可能將生物課堂還給學生，指導學生結合之前所學的內容，自主探索生物實驗，尤其是一些相對簡單的生物實驗教學，生物教師可以提前讓學生通過列清單的方式準備相關的實驗器材，促使其在日常生活中尋找與實驗設備功能相同的實驗材料，并將其帶到實驗課堂上。比如在空礦泉水瓶子上刻上刻度，將其當作量杯。

其次，引導學生在小組長的指揮下，通過多種工具，制定實驗計劃，明確實驗步驟，詳細呈現實驗過程。期間，教師要盡可能地激發學生手腦協同的能力，比如為學生創設較多與實驗有關的問題，以此來啟發他們通過深入思考，弄清問題出現的根源，并進行積極解決，最終實現學習能力的增強。

以《人體的消化與吸收》為例，教師可以提出以下問題：“我們吃進去的食物是如何被人體消化的呢？”多數學生對于這個問題是較為茫然的，只因他們從未細細思考這個問題。部分生物基礎較好的學生，可能會給出答案，但相對模糊，不夠嚴謹。此時，可以繼續提出問題：“我們每天要吃許多種食物，每種食物被人體消化與吸收的流程一樣嗎？”等學生提出用實驗證明之后，教師可以根據他們實驗的進展，提出與其有關的問題，引導其思考實驗過程中所出現的各種現象。

值得注意的是，中學生具備了一定的自主學習能力，但礙于認知水平的有限，在開展實驗過程中，可能會遇到各種各樣的困難。對此，教師應啟發他們思考，適當為其提供應有的幫助與指導，以便能提升他們學習生物學科的信心，促使其在實踐中獲得較多的成就感，從而真正喜歡上生物學科。

（二）注重制作性實驗教學

為了保證生物實驗教學作用得以充分發揮，提高學生的學習效果，教師應立足于學生學習生物學科的實際情況，結合授課內容，借助于各種工具，組織學生開展制作性實驗，以便學生能在參與的過程中，切身體會到生物學科的奧秘，獲得觀察能力、探究能力等明顯提升，為其日后形成夯實的生物基礎創造良好條件。此外，初中生物教材中的部分實驗與學生日常生活有著較為密切的聯系，教師組織學生開展制作性實驗的舉措，將會拉近學生與生物知識之間的距離，便于其克服畏難情緒，積極探索解決問題的有效策略，這對于其掌握生物知識是非常有利的。

以教學《種子的萌發》為例，教師可以鼓勵學生從自身的興趣愛好出發，在家中培育自己較為喜歡的植物，并詳細記錄其成長過程。等植物長成以后，帶到生物課堂上向全班學生展示。期間，教師可以請學生上臺講述自己的種植經歷以及觀察的結果。特別是種子萌發的過程，比如：是如何挑選種子的？自己為種子提供了什么樣的生長環境？溫度、濕度是多少？種子的萌發過程是怎樣的?……在講述過程中，學生會漸漸將課本上的理論知識與生活中植物的萌發過程結合起來，這有助于其理解種子萌發的全過程，掌握本節課程的重難點。

其次，在初中生物實驗教學過程中，教師應通過多種舉措，盡可能地設置一些開放性的實驗，鼓勵學生運用之前所學的內容去探索，并準確記錄探索的過程，以此來培養其探究能力，為其日后形成良好的自主學習能力提供必要支持。還以《種子的萌發》為例，生物教師可以讓學生嘗試從多個角度，對種子的生長環境進行優化與改良，以此來提升種子萌發的概率。期間，學生既要回憶種子生長所需要的基本要素，又要利用現有的手段，科學探究，找出可以提高種子萌芽概率的有效策略，這對其掌握與種子萌發有關的知識是非常有利的。此外，這樣的探究實驗，為學生主觀能動性的充分發揮提供了機會，便于其領會生物學科的精髓。

（三）借助實驗情境，調動學生參與積極性

以往教學中，教師受到應試教育的影響，在實驗教學中，往往采取講述與實驗演示相互結合的方式闡述生物現象，由于限制了學生主觀能動性的發揮，促使他們只能被動地接受理論知識，故而，降低了學生學習生物學科的興趣。部分學生甚至產生厭惡情緒，將更多的專注力放到了其他學科上，這對于其生物核心素養的提升是非常不利的。為了避免這種情況的發生，教師應及時更新教育觀念，遵從“以生為本”原則，利用各種舉措，轉換自身與學生的課堂主體角色，將實驗課堂還給學生，確保其主導地位得以呈現，以便學生獲得較多動手的機會，為其實踐能力的提升提供必要助力。在開展實驗教學之前，教師應從學生的角度出發，借助于各種工具，營造出與實驗內容相符的實驗情境，并切實調動學生學習生物學科的積極性，確保每位學生都能參與其中，最終獲得豐富的學習體驗。

比如在進行“膝跳反射”實驗時，生物教師可以先在講臺合適的位置上擺放兩把椅子，然后選出四名學生上臺參與生物實驗，其他學生則扮演“觀眾”，仔細觀察四名學生參與實驗的全過程。實驗正式開始之后，教師先明確實驗者的角色，即被選上的四名同學，兩兩一組，扮演實驗者與實驗對象。當實驗對象坐穩以后，教師可以引導他們將一條腿自然地搭在另一條腿的上方。此時實驗者則需要先用手掌，再用橡膠錘，快速叩擊實驗對象膝蓋下面的韌帶。而其余學生則需要仔細觀察實驗對象小腿的反應，并準確記錄結果。其余學生通過觀察就會發現：用手掌叩擊時，實驗對象沒有什么反應；而用橡皮錘叩擊時，實驗對象的小腿會不自覺地抖動。

這說明，膝跳反射實驗成功與否，與實驗者的力度與叩擊位置有較為直接的關系。這一結論的得出，對于學生理解膝跳反射的原理是非常有幫助的。這種創設實驗情境的教學方式，既能活躍生物課堂的氛圍，便于學生在輕松愉快的學習環境中掌握生物知識；又能增加教師與學生、學生與學生之間的交流，對于日后形成和諧的師生關系是較為有利的。最為重要的是，這種教學方式會讓學生大腦神經變得無比活躍，在這種情況下，中學生將會在更短的時間內尋找到適合自己的高效學習方式，對于其生物成績的提升是大有裨益的。

三、結語

綜上所述，在生物實驗教學過程中，教師不僅要強化學生對新知識的掌握程度，確保他們能理解新知識的含義，獲得夯實的生物基礎；還應致力于提升學生的綜合素質，以便學生在參與實驗中提升個人的動手能力、創新能力、表達能力等，為其日后擁有良好的生物核心素養提供強大助力。為了完成這一目標，教師應立足于學生的實際情況，結合實驗教學目標，對實驗教學中的各個環節做出科學優化，以便能切實提升實驗教學的有效性，為學生構建高效生物課堂，推動其朝著更為優秀的方向不斷努力。這注定是一項長期教育任務，故而，生物教師應保持高度的耐心與恒心。