初中生物實驗教學策略研究

王仁嫚

（安徽省霍邱縣第三中學，安徽 霍邱 237400）

生物學是研究生命現象和生命活動規律的一門科學，是自然科學的基礎組成部分。作為重要的科學探究與實踐課程，生物學已經成為初中教育必不可少的內容。在初中教學中，引導學生開展生物知識探索、發展科學的思維、習得科學的方法，是生物課堂的核心目標，而實驗是科學探索的主要路徑。因此，在初中生物課堂，教師要重視實驗教學，將理論知識與實踐應用有機地結合起來，促進學生科學素養的全面發展。

一、初中生物實驗教學的重要性

《義務教育生物課程標準》中指出：“生物學課程高度關注學生學習過程中的實踐經歷，強調學生的學習過程是主動參與的過程；通過實驗、探究類學習活動或跨學科實踐活動，加深概念理解，提升知識應用能力，激發探究生命奧秘的興趣。”由此看來，實驗是初中生物教學中不可缺少的環節。依據初中生的學習特點及生物課程的探究、實踐、綜合特性，我們可以發現在初中生物課堂開展實驗教學是非常重要的。

首先，實驗教學有助于學生形成探索生物學的濃厚興趣。生物本身是一門實踐性較強的學科，需要通過親身的操作與觀察，才能發現其中的奧秘。對于初中生來說，這樣的課程特性給了他們自主探索和發現的契機，讓學習更具趣味性。由此，學生就能形成濃厚的學習興趣，在生活與學習中積極主動地挖掘生命的奧秘。

其次，實驗教學有助于學生提升科學探索力與自主技能。生物實驗教學并非傳統的演示教學，當前的生物實驗更注重學生的親身參與，學生可以自主地設計實驗、自主總結實驗結果，在思維的發散與碰撞中找到科學的奧秘。據此，學生的自主能力與探索能力能有效增強，可以更好地開展自主學習。

二、初中生物實驗教學策略

初中階段是學生思維、視野以及價值觀念等發展的關鍵時期，此時學生對生活、對世界充滿著探索的欲望，對生命的形成與發展更是擁有極大的好奇心。因此，正確地引導他們認識生命、了解生命現象是非常重要的。教師要從實驗角度出發，積極探索有效的實驗教學策略，以實驗出理解、以實驗強應用，幫助學生更好地開啟生命科學探索之旅。

（一）營造自主氛圍，激發探索意識

生物是一門能激發學習潛力的科學，它與生命、生活息息相關，從微觀世界引領學生發現生命、理解生命，繼而感受生命、尊重生命。但對于初中生來說，這些面對生命的態度往往來自于內心的自主選擇，他們的獨立意識強烈，渴望擺脫束縛，實現自由與自主，因此在生物教學中，教師很難通過命令、安排等方式發展學生的科學探索能力。由此，教師可以從自主氛圍出發，發揮環境潛移默化的作用，在課堂教學時利用趣味的問題、游戲以及尊重、鼓勵的態度來引導學生，讓學生主動去挖掘問題的答案，從而有效地開啟科學探索，激發全面的探索意識。

以人教版七年級上冊《生物與環境的關系》教學為例，自然環境中生存著許許多多不同的生物，環境影響著生物的生長，生物也影響著環境的狀態，那么到底生物與環境有著怎樣的關系呢？在開展相關的科學實驗時，教師可以營造自主氛圍，激發學生主動思考，通過提出趣味的問題、開展趣味的科學游戲來潛移默化地培養學生的探索意識。例如，在“植物對空氣濕度的影響”實驗中，教師可以提問：“植物為什么會對空氣有影響？”“植物的影響是持久的嗎？會不會不同時段影響不同？”“如果要探索植物與空氣濕度以及環境其他因素的關系，可以怎樣設計你的實驗呢？”在這樣較為開放且具有探索價值的問題中，學生就能充分調動思維，積極地思考，嘗試從自己的認知角度去開拓實驗的方法和目標。與此同時，教師還要營造尊重且互動的氛圍，呵護學生的自主意識。例如，學生提出一定的想法，教師要及時鼓勵，給予最大的支持和熱情。對于學生遇到實驗困難或困惑時，教師可以先了解情況，避免臆斷，讓學生擁有充分的自主權，然后結合學生的表述或求助的內容進行側面指引。這樣的方式能激活學生的思想，讓他們獲得成就感，從而更愿意去探索科學奧秘。

（二）利用信息技術，促進深度理解

現代信息技術是發展生物實驗的重要突破口，它具有文字、圖片、動畫、視頻等多樣的數字化資源，能實現實驗教學的生動性、豐富性與直觀性。在傳統的生物實驗教學中，教師往往由于設備或時間條件的限制，選擇不做或少做實驗，這樣不僅加大了課堂的枯燥性，也影響了學生對生物知識的有效理解。因此，在信息化時代，教師要積極地利用信息技術來支持教學，利用虛擬仿真實驗、立體化實驗場景等，讓學生從更全面的角度觀察微觀物質，了解生命現象，突破肉眼無法觀察或感知的局限性，更好地理解微觀世界的奧秘，促進生物知識的有效內化與深化。

以七年級下冊《消化和吸收》教學為例，消化和吸收是人體每天都會進行的活動，人體通過消化道吸收營養物質，供給人體一天所需要的能量消耗。這樣的微觀活動我們很難通過肉眼去觀察，也無法直接感知，因此這一節知識具有一定的理解難度。在教學中，教師往往只能借助相似的消化實驗來展示其原理，但這無法幫助學生全面且深度地理解。此時，教師就可以在教學時先通過真實的實驗來模仿消化的過程，如利用切碎的饅頭、提取的唾液和碘液進行直觀的淀粉分解實驗，讓學生通過溶液顏色的變化來了解消化過程中物質的變化，對消化機理有初步的認識。但這樣的實驗和講解過程還不夠深入，不足以讓學生形象地感知整個消化過程，所以教師可以再借助信息技術，進行模擬仿真實驗，將真實的人體消化過程通過視頻動畫等形式呈現出來，動態地模擬消化場景，這樣學生就能直觀地觀察到消化過程中物質的微觀變化以及牙齒、舌、唾液、食道、胃腸道等部位的作用，據此學生對人體消化和吸收的過程就能更清晰、更完整、更想象地加以理解，有效地促進了他們學習的興趣，讓學生更好地掌握相關知識。

（三）融入生活情境，強化科學體驗

生物學源于生活點滴，是展現生活中各種現象的科學。同時它的理論性強，只有讓學生真實地體驗生物知識，體驗生物實驗，他們才能汲取科學的思想，形成科學的態度。由此，在生物知識學習中，生活是必不可少的元素或場景。對于初中生來說，他們的生活閱歷并不全面，對生活或各類現象的感知經驗較少，于是在生物實驗時，有很多生活知識不能很好地理解或吸收。而將生活元素融入真實的情境，讓學生通過情境來感受科學，身臨其境地體驗科學實驗的奧秘，這樣就能從經驗與閱歷上促進學生理解生物知識，幫助他們更好地感受實驗的過程，從而進一步強化科學探索的興趣和能力。

以八年級下冊《生物的變異》教學為例，生物是一種極其繁雜的生命體，即使是相同種類的生物，都能表現出千差萬別的樣態，而這就源于生物的變異。在生活中，學生經常會提出疑問：為什么一家人會很相像？為什么每個人長得都不一樣？甚至還有人會困惑：為什么人有高有矮，植物也有大有小？這些都是學生在生活體驗中所感知的問題。那么在教學時，教師就可以趁機融入生活情境，利用生活場景來幫助學生開啟科學探索，強化課堂體驗。例如，創設情境：“俗話說‘龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會打洞’，這說明了遺傳特性，那么‘龍生九子，各不相同’，這是指變異現象。請大家觀看生活中收集到的這些有趣的圖片（展示不同生物的對比照片）。那么這樣的現象是怎么被發現的呢？如果是你，你會如何利用它呢？”在這樣的情境中，學生不僅要深入地聯系生活，理解俗語的涵義，還要將其與生物學中的知識相結合，嘗試從科學角度分析、看待這種現象。于是，學生在真實且親近生活的體驗中，就能更好地理解生物科學的存在，繼而主動想去探索其奧秘、利用其原理。

（四）組織主題探究，發展科學思維

探究能力是生物學科最重要的一種能力。課程標準中指出：“科學探究是學習生物學的重要方式；探究實踐是創新型人才的重要標志。”在時代發展背景下，探究能力意味著創新能力，而創新能力源于自主探索，也依賴于合作中的思維碰撞。由此，在生物實驗教學中，開展合作探究是必要的。學生在合作中能更好地開展思考、溝通交流，從而實現思維的提升與發展。所以教師可以選擇一定的生物科學主題，以主題為引導，組織學生在合作中開展主題探究，讓他們充分發揮自己的學習潛力，在與同伴的合作中自主思考、靈活探索，不斷發展出綜合的科學思維。

以八年級上冊《軟體動物和節肢動物》教學為例，節肢動物和軟體動物是動物類最重要的是兩個種群，它們的數種豐富，遍布廣泛。但是由于其豐富的種群和多樣的形態，在生活中往往很難辨別其種類。生活中常常接觸的蟋蟀、蚯蚓、瓢蟲、蟬等，在學生的認知中并不能很好地將其分類。所以，這樣龐大的動物種群很具有科學探究價值。教師可以依托這樣的生物體，設立專門的研究主題，組織學生共同合作探究，挖掘其中的奧秘，以鍛煉和發展學生的科學思維與能力。例如，教師以“寄居蟹是軟體動物還是節肢動物”為主題，讓學生通過自主探索、合作分析，來判定其動物種群。學生在探索時必須先收集資料，搞清寄居蟹到底是怎樣的動物，然后再進一步結合軟體動物、節肢動物的概念，來分析寄居蟹的種類。在此過程中，很多學生會發現，寄居蟹符合部分軟體動物的屬性，比如有貝殼、有腳，又符合節肢動物的特性，如外骨骼、附肢分節等，這樣就較難判斷其性質。此時，教師再進行相應的引導和鼓勵，組織學生深入討論，引導他們挖掘生活中類似寄居蟹的動物，這樣就能進一步激發他們的思維火花，促進思維的生長。

（五）結合生活實際，開啟深度探索

學習科學知識最重要的目標就是能“理論聯系實際”，只有將課堂所學轉化為實際的應用能力，才能稱之為“學有所成”。初中生生活體驗不足，雖然對生活有著強烈的好奇心，但卻沒有系統地對生活開展過探索和分析。而生物學科與生活聯系最為緊密，生活中的各類現象、各類物質都體現著生物原理和奧秘。因此，教師在開展實驗教學時，不能局限于課堂或實驗室，而是要引導學生走出課堂，放眼生活，投入生活實際之中，進一步開展對生活問題的探索。這樣在不知不覺中學生就能實現在生活中學習、在生活中成長，從而有效地發展科學素養。

以八年級下冊《鳥的生殖和發育》教學為例，鳥類有一種重要的特征，就是能產有硬殼保護的卵，它與其他動物的卵有很大的不同，那么鳥類的卵到底有怎樣的結構與特性呢？在實驗課程中，教師往往利用雞卵來代替鳥卵，開展鳥卵研究的實驗教學。而雞蛋在生活中非常常見，教師可以讓學生結合生活實際，來闡述雞蛋的結構，比如有的學生在生活中打過雞蛋，還有的學生觀察過水煮蛋，據此，學生很容易了解雞蛋的具體結構以及加熱后的特性。然后，教師讓學生分別選取一枚雞蛋，對雞蛋進行觀察、觸摸，用鑷子、放大鏡、剪刀等工具，慢慢地“解剖”雞蛋，了解生雞蛋的具體結構。至此，學生對雞蛋有了較為全面的了解，此時教師可以引入生活中的一種經驗或現象，來推動學生深度探索。如：“部分母雞下蛋后會蹲在雞蛋上，請問這是為什么？”“這樣會對雞蛋產生怎樣的影響？”依據這樣的問題，學生不僅會聯想具體的生活實際，同時也會聯想雞蛋生長發育的過程，由此就有興趣開啟深度探索，進一步挖掘鳥類生殖發育的知識。

三、結語

綜上而言，實驗教學是初中生發展科學素養、開啟科學探索的必要路徑。作為學生成長的引領者，教師要充分重視生物學實驗的價值，接納初中生成長的需求和特點，用發展的眼光和尊重的態度為學生營造科學探索氛圍，利用信息技術突破實驗的空間與時間限制，讓學生更好地在情境中體驗科學、感受生命，以合作探究激發學生的自主能力及科學素養，讓他們在自主探索中不斷增進科學思維、找到科學方法、培養科學態度，最終將生物知識應用于實際生活，在生活中開啟生命科學的探索，不斷增長科學創造力與實踐力，實現科學能力的深度發展。