第四至八屆全國中小學實驗教學說課活動案例分布特點分析

高揚 鮑亞培

摘? 要? 以第四至八屆全國中小學實驗說課活動中報送的202節初中生物學科作品為例，分析該項活動初中生物學科報送作品內容和形式的分布數量及特點，對今后活動報送作品的內容和形式提出方向性建議。

關鍵詞? 初中生物；實驗教學；說課活動；核心素養

中圖分類號：G633.91? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2023）09-0023-05

0? 引言

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》（以下簡稱“課程標準”）指出：義務教育階段的生物課程是國家統一規定的、以提高學生生物科學素養為主要目的的必修課程，是科學教育的重要領域之一。課程標準中還提到“提高生物科學素養”“面向全體學生”“倡導探究性學習”三個理念，而實驗教學是初中生物教學中落實這三個理念的最基本、最主要的手段之一。在初中生物教學中，實驗教學的內容與質量直接影響學生對于初中生物學課程掌握的效果與質量。初中生物教師要對標課程標準要求，優化和提升初中生物實驗教學設計，讓學生通過各類實驗和實踐活動提高自主學習能力、交流合作能力。教師還要加強教學與生活的聯系，提高各項能力水平與實驗素養等，改進實驗教學設計，改善實驗教學條件，從而實現對學生綜合素質和務實求真的嚴謹科研精神的培養。

本文以第四至八屆全國中小學實驗教學說課活動中報送的202節初中生物學科作品為例，分析作品內容和形式的分布數量及特點，希望對初中生物實驗教學水平提升、初中生物實驗教學素材開發、初中生物教學內容拓展有所助益。

1? 活動案例分布特點分析

經統計，第四屆全國中小學實驗說課活動初中生物學科提交作品35件，第五屆提交作品47件，第六屆提交作品25件，第七屆提交作品44件，第八屆提交作品51件，合計202件。現依據作品內容及形式，進行分類統計。

1.1? 學習主題分布特點分析

為充分體現義務教育階段生物課程的普及性、基礎性和發展性，綜合考慮學生發展需要、社會需求和生物科學發展三個方面，初中階段課程標準選取七個學習主題作為必修課程的必學內容，而生命觀念、科學思維、探究實踐和態度責任四方面核心素養，需要通過學生主動的、多樣化的學習活動才能逐步達到，因此，課程標準還安排了多種形式的活動建議和案例。

如圖1所示，以初中生物教學的七個學習主題對參加說課活動的作品進行分類統計，發現“植物的生活”相關作品53件，“人體生理與健康”相關作品42件，“生物的多樣性”“生物學與社會·跨學科實踐”分別有作品35件和30件。可以看出，教師在實驗教學內容選材時更傾向于直觀和具體問題的研究，從認知水平和實驗技術水平來看，初中生也更加容易理解和掌握這些問題，而微觀或宏觀的問題研究數量則相對較少。

1.2? 實驗材料分布特點分析

初中生物教學是面向全體適齡學生，全面介紹生物學基本知識，培養學生生物學基本素養的過程，教學內容涉及動物學、植物學、人體結構與功能以及微生物知識的初探和生態系統的初步認識。因此，初中生物實驗材料呈現多元化的特點，如圖2所示。通過統計和分析可以發現，近五屆活動中，動物、植物、人體及模型等實驗材料在作品中分布相對均衡，微生物實驗也逐漸占據一席之地，這體現了初中生物教學內容相對直觀、具體的認知特點。

1.3? 實驗形式分布特點分析

在新課程標準設計的課程內容中，“探究實踐”是初中生物學課程培養的核心素養之一。在初中實驗教學中，不僅注重科學探究能力的培養，還鼓勵學生嘗試跨學科實踐。但是，初中生的學習能力不夠成熟、實驗技巧也有所欠缺，因此，多樣化的實驗形式也是初中實驗教學的一大特色。

如圖3所示，在對活動提交作品分析后發現，實驗工具使用類（主要是顯微鏡的使用）實驗作品極少，演示類實驗占比也不大，大量的實驗集中在探究類、觀察類，還有部分涉及制作測量類。由此可見，教師在實驗教學設計中注重分組實驗，保證學生實驗的參與度，有意識地傾向于探究、觀察等實驗，意圖培養學生的相關學科素養。

1.4? 知識內容覆蓋情況分析

1.4.1? 依據教材內容分析（以濟南版教材為例進行分析）

初中生物學科參賽教師對課程標準和教材的把握較全面，選送實驗作品內容豐富、覆蓋面廣，基本涵蓋了所有實驗。也有部分觀察類實驗并未涉獵，現將這些實驗內容進行簡單羅列，見表1。通過統計可以看出，只有“探究食品腐敗的原因”這一探究實驗并未涉及，其他未出現作品的實驗都屬于觀察類。

1.4.2? 依據課程標準進行分析

以課程標準為依據對實驗教學內容節點進行梳理，對近五屆的參賽作品進行統計，見表2。另外，還有82件作品不屬于上述節點，其中，一部分實驗教學內容來源于課程標準要求實驗的擴展或變式，如某些常見藥物、酒精對不同小動物心跳、行為的影響；一部分實驗教學內容屬于當地初中生物教材的實驗教學內容，如鳥卵的觀察、植物葉片氣孔的分布等；還有一部分實驗教學內容來自跨學科融合，如“保護色的形成過程”。這些選送作品凸顯了參加活動的教師在實驗教學情境創設、實驗材料選擇方面極具創造性。

2? 結論與建議

2.1? 結論

本文以2022年版課程標準為依據，針對第四至八屆初中生物學科選送作品進行分析，發現以下幾方面的特點。

1）在實驗教學內容選擇方面，教師更傾向于直觀的、具體的實驗。作品集中于個體水平的動植物和人體模型等實驗，一方面是考慮到初中生的認知水平和實驗技能，這類實驗更加容易操作控制，容易得到實驗結果；另一方面是這類實驗結果較直觀，在課堂教學中呈現出來相對容易。對于微生物的實驗、抽象的實驗，選擇較少。而走出課堂的實踐類實驗，因其實驗環境可控性較難預測、消耗課時較多，選擇的教師也不是很多。

2）在實驗形式上，選送作品更加傾向于探究類實驗和觀察類實驗，針對初中生實驗操作能力培養較為基礎的實驗工具使用類、教師演示類實驗極少，面向社會群體、宏觀生態系統的調查研究類實驗基本無人涉獵。

3）很多教師在選送作品時冠以“探究”之名，其實只是一個觀察或測量類實驗，并沒有探究之實，實驗教學設計中的動手與動腦環節不能有效結合。

4）根據課程標準和教材要求，許多優秀的選送作品在實驗材料的選擇、實驗形式的改進、自變量與因變量的設計方面進行了改進和拓展，但是對為什么要改，改動的目的是什么，這些變動與課程標準的要求、核心素養的培養、學生知識的鞏固和能力的提升有何關聯，在教學過程、說課過程中未能充分解答和展示。

2.2? 建議

2022版課程標準指出：初中生物教學既要讓學生獲得基礎的生物學知識，又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。生物學課程期待學生主動地參與學習過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設、發現規律等過程中習得生物學知識，養成理性思維的習慣，形成積極的科學志度，發展終身學習能力。這就要求初中生物教師必須提高實驗教學的有效性，讓學生在掌握更多生物知識的同時，獲得實踐能力、創新能力的提升。基于此，筆者對熱愛初中生物教學，愿意繼續為全國中小學實驗說課活動提供作品的教師和管理層提出以下幾點建議。

1）在實驗教學內容的選擇上，讓視野更加開闊。目前看來，課程標準中的七個學習主題，活動作品主要集中在其中四個主題下，甚至有的主題下涉及的參賽作品為個位數。建議教師可以在后續提交參加活動的作品時，多關注作品相對較少的主題；在選送實驗的類型選擇上，可以考慮多元化設計，增加一些實踐類、調查類的作品；對于一些相對微觀、抽象，或者有一定危險性的實驗，可以采用數字實驗、模擬實驗等方式；在實驗和實踐過程中，教師和學生一起將微觀結構的放大、抽象知識的直觀呈現在安全環境中進行體驗，在有限時空中感受滄海桑田。

2）教師要充分理解實驗活動的重要性和必要性。這些活動包括學生提出問題探究答案的過程，收集、分析和解釋數據的方法，檢驗理論的過程，運用工程、數學、技術的方法解決真實世界中的實踐問題等。學生的實踐能力、創新能力以及科學態度和觀念正是在參與這些實驗或實踐活動中形成

的[1]。教師要關注實驗教學主題的需求，圍繞學生的學習特點和需求展開教學設計，要讓學生學會運用科學家、工程師的思維方式來學習、參與實驗活動，并以此來激發他們對科學活動的熱愛，培養創新精神和動手解決實際問題的能力。教師在實驗教學中要遵循學科特點，積極推動學生開展研究型、任務型、項目化、問題式、合作式學習[1]。

3）教師可以嘗試開展小型的項目式學習設計，將實驗課的時間拉長、內容拓寬、研究深度加大。開展研究型的項目式學習，要求低學段教師（小學、初中）推行微型項目，研究課題小而精，盡量不涉及課外知識，關注學習過程和探究方式。學生的實驗實踐探究能力提升不是一蹴而就的，需要教師的培養和引導。在這類活動中，教師要做好教學設計，確保指導到位、引導有方、評價有據。

3? 參考文獻

[1] 劉強.中小學實驗教學的新遵循：《關于加強和改進中小學實驗教學的意見》解讀[J].人民教育，2020（1）：33-35.