初中生物實驗教學(xué)創(chuàng)新策略研究

朱 紅

(江蘇省揚(yáng)州市江都區(qū)第二中學(xué),江蘇 揚(yáng)州 225200)

初中生物實驗教學(xué)不僅是生物學(xué)科教學(xué)的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、動手能力和創(chuàng)新精神的重要手段.然而,現(xiàn)實中初中生物實驗教學(xué)仍面臨一些問題.在此背景下,尋找和研究有效的創(chuàng)新策略,優(yōu)化生物實驗教學(xué),已經(jīng)成為了迫在眉睫的任務(wù).本文旨在通過對創(chuàng)新策略的研究,提出有效的解決方案,以期對初中生物實驗教學(xué)的改革與發(fā)展起到推動作用.

1 初中生物實驗教學(xué)創(chuàng)新的意義

1.1 提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力

生物學(xué)是一門極具吸引力的科學(xué),其豐富的內(nèi)容和直觀的實證性能夠引發(fā)學(xué)生的極大興趣.然而,傳統(tǒng)的教學(xué)方式,如理論講解、課本閱讀等,往往無法充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有時甚至?xí)箤W(xué)生對生物學(xué)產(chǎn)生反感.初中生物實驗教學(xué)創(chuàng)新,就是為了改變這種狀況,將枯燥的理論知識轉(zhuǎn)化為直觀的實踐操作,讓學(xué)生在實際操作中感受生物學(xué)的魅力,從而提高他們的學(xué)習(xí)興趣.創(chuàng)新的實驗教學(xué)方式可以讓學(xué)生從旁觀者變?yōu)閰⑴c者,從理論的學(xué)習(xí)者變?yōu)閷嵺`的操作者.在實驗過程中,學(xué)生可以親自操作,動手實踐,這不僅可以提高他們的動手能力,還可以讓他們從中感受到學(xué)習(xí)的樂趣,提高他們的學(xué)習(xí)興趣[1].例如,通過模擬生態(tài)系統(tǒng)的實驗,學(xué)生可以親自搭建模擬生態(tài)系統(tǒng),觀察和記錄生態(tài)系統(tǒng)中的各種現(xiàn)象,通過這種方式,學(xué)生可以更深入地理解生態(tài)系統(tǒng)的運(yùn)作原理,提高他們對生物學(xué)的興趣.

1.2 培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新精神

初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新也有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新精神.科學(xué)思維是科學(xué)研究的基礎(chǔ),是理解和掌握科學(xué)知識的關(guān)鍵.創(chuàng)新的實驗教學(xué)方式可以讓學(xué)生在實驗中學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)思維的方法和技巧,如觀察、分類、假設(shè)、推理、實驗、總結(jié)等.創(chuàng)新精神是科學(xué)研究的靈魂,是推動科學(xué)發(fā)展的動力.初中生物實驗教學(xué)創(chuàng)新,可以在一定程度上鼓勵學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考,挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的思維方式,激發(fā)他們的創(chuàng)新精神.

1.3 優(yōu)化教學(xué)過程,提升教學(xué)質(zhì)量和效果

創(chuàng)新的生物實驗教學(xué)方式可以有效地優(yōu)化教學(xué)過程,提升教學(xué)質(zhì)量和效果.創(chuàng)新的實驗教學(xué)方式,如問題驅(qū)動的教學(xué)方式、項目式的教學(xué)方式,可以讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和理解知識,提高他們的學(xué)習(xí)效率和效果.例如,通過問題驅(qū)動的教學(xué)方式,教師可以設(shè)計一些與生物學(xué)相關(guān)的實際問題,讓學(xué)生通過實驗來探索和解決這些問題,這樣不僅可以讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)知識,也能讓他們在解決問題的過程中提高他們的問題解決能力和創(chuàng)新思維.通過這種方式,教學(xué)過程被有效地優(yōu)化,教學(xué)質(zhì)量和效果得到了顯著的提升.

2 初中生物實驗教學(xué)創(chuàng)新中存在的問題

2.1 實驗資源有限,難以滿足創(chuàng)新教學(xué)的需求

盡管初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新對提升教學(xué)效果具有顯著的作用,但在實際操作中,教學(xué)資源的匱乏是一個無法忽視的問題.生物實驗教學(xué)需要大量的實驗材料、設(shè)備和場所,而這些都需要相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)投入.對于很多學(xué)校來說,尤其是在城市邊緣和農(nóng)村地區(qū)的學(xué)校,由于經(jīng)費(fèi)有限,難以滿足創(chuàng)新教學(xué)的需求.同時,創(chuàng)新教學(xué)的實施往往需要一些高級的實驗設(shè)備和專業(yè)的實驗材料,如生物顯微鏡、生物樣品等.然而,這些設(shè)備和材料的采購和維護(hù)需要專業(yè)的知識和技能,對于很多初中學(xué)校來說,尤其是在一些設(shè)施不完善的學(xué)校,難以滿足這些需求.

2.2 學(xué)生實驗技能和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不足

盡管初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新對培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和科學(xué)素養(yǎng)具有重要的作用,但在實際操作中,學(xué)生實驗技能和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)往往存在一些問題.一方面,由于課程時間的限制,以及實驗材料和設(shè)備的缺乏,學(xué)生的實驗操作經(jīng)驗往往不足,難以熟練掌握實驗操作技能.例如,在生物切片制作、顯微鏡觀察等實驗操作中,需要精細(xì)的操作技巧和專業(yè)知識,而這些往往無法在短時間內(nèi)通過教學(xué)獲得[2].另一方面,初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新往往需要學(xué)生具有一定的科學(xué)素養(yǎng),如科學(xué)觀察、科學(xué)思維、科學(xué)實驗等能力.然而,由于科學(xué)教育的普及程度和教育方式的問題,學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)往往不足,難以有效地參與到創(chuàng)新教學(xué)中.

2.3 教師對創(chuàng)新教學(xué)理念和方法的掌握、運(yùn)用不夠

在初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新中,教師扮演著至關(guān)重要的角色.然而,教師對創(chuàng)新教學(xué)理念和方法的掌握和運(yùn)用常常存在一些問題.許多教師對于創(chuàng)新教學(xué)的理念和策略缺乏深入的理解和掌握,這就導(dǎo)致了在實踐中難以有效地實施創(chuàng)新教學(xué).例如,對于探究式學(xué)習(xí)、問題驅(qū)動學(xué)習(xí)等創(chuàng)新教學(xué)策略,需要教師具有扎實的教育理論知識、豐富的教學(xué)實踐經(jīng)驗和敏銳的教學(xué)洞察力,但這在一些初中生物教師中并不普遍.此外,對于一些需要高度技術(shù)操作的創(chuàng)新教學(xué)實驗,教師的技術(shù)水平也往往成為一個瓶頸.這些實驗不僅需要教師具備相關(guān)的專業(yè)知識,更需要教師有一定的實驗技能和操作經(jīng)驗,而這對于許多教師來說是一個挑戰(zhàn).

2.4 實驗教學(xué)評估機(jī)制不完善,難以反映學(xué)生的真實學(xué)習(xí)狀況

初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新需要一個有效、公正的評估機(jī)制來確保教學(xué)效果,但現(xiàn)有的評估機(jī)制往往無法滿足這個需求.一方面,傳統(tǒng)的評估機(jī)制主要關(guān)注學(xué)生的理論知識掌握情況,往往忽視了實驗技能和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng).這種評估機(jī)制難以真實反映學(xué)生的實驗?zāi)芰涂茖W(xué)素養(yǎng),也不利于激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力.另一方面,對于創(chuàng)新教學(xué)的評估往往需要教師具有較高的專業(yè)素質(zhì)和評估能力.然而,很多教師對于創(chuàng)新教學(xué)的評估方法和標(biāo)準(zhǔn)并不清楚,難以進(jìn)行有效的評估.此外,由于教師的時間和精力有限,往往難以對每一個學(xué)生的實驗過程和結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的評估.在這種情況下,實驗教學(xué)的評估機(jī)制往往無法真實反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,也難以為教學(xué)的改進(jìn)提供有效的反饋.

3 初中生物實驗教學(xué)創(chuàng)新策略

3.1 積極籌集和利用校內(nèi)外實驗資源,創(chuàng)新實驗教學(xué)方式

面對實驗資源的有限性,需要采取積極的策略,主動籌集和充分利用各種校內(nèi)外實驗資源,從而推動初中生物實驗教學(xué)的創(chuàng)新.首先,可以通過各種方式增加實驗設(shè)備和實驗材料的供應(yīng).比如積極申請各類教學(xué)資金,與企業(yè)進(jìn)行合作,或者組織學(xué)生自己制作一些簡易的實驗器具[3].其次,應(yīng)利用好現(xiàn)有的資源.比如整合校內(nèi)各學(xué)科的實驗資源,甚至利用生活中的材料進(jìn)行實驗.這既可以節(jié)約資源,又可以增加實驗的趣味性,提高學(xué)生的實驗參與度.此外,還可以開發(fā)和使用網(wǎng)絡(luò)資源,利用在線實驗、虛擬實驗等方式,讓學(xué)生在沒有足夠?qū)嵨飳嶒灄l件的情況下,也能進(jìn)行有效的實驗學(xué)習(xí).最后,在充分利用資源的基礎(chǔ)上,還需要創(chuàng)新實驗教學(xué)方式.比如,可以嘗試小組合作、問題驅(qū)動等教學(xué)方式,鼓勵學(xué)生積極參與實驗設(shè)計和操作,增強(qiáng)他們的實驗?zāi)芰涂茖W(xué)素養(yǎng).

3.2 設(shè)計多元化的實驗項目,注重學(xué)生實驗技能和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

實驗教學(xué)創(chuàng)新的另一個重要策略是設(shè)計多元化的實驗項目.

第一,多元化的實驗項目可以從內(nèi)容和形式兩個方面進(jìn)行設(shè)計.內(nèi)容方面,應(yīng)覆蓋生物學(xué)的各個主要領(lǐng)域,如生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)、解剖學(xué)等,并涵蓋理論知識和實踐技能的學(xué)習(xí);形式方面,除了傳統(tǒng)的觀察、操作實驗,還可以包括探究性實驗、模擬實驗、實地考察等,以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和興趣.

第二,需要在實驗教學(xué)中注重學(xué)生實驗技能的培養(yǎng).不僅要教會學(xué)生正確的實驗操作技能,如使用顯微鏡、制作標(biāo)本等,還要教育他們遵守實驗規(guī)則、保護(hù)實驗設(shè)備、安全進(jìn)行實驗等基本素質(zhì).

第三,應(yīng)在實驗教學(xué)中強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng).這包括科學(xué)的思維方式、科學(xué)的工作方法、科學(xué)的道德規(guī)范等.

通過實驗教學(xué),學(xué)生可以在親身體驗和動手操作中,形成科學(xué)的疑問,進(jìn)行科學(xué)的探索,理解科學(xué)的精神,從而成長為具有科學(xué)素養(yǎng)的公民.

3.3 加強(qiáng)教師的專業(yè)發(fā)展,提升教師對創(chuàng)新教學(xué)的認(rèn)識和運(yùn)用能力

首先,教師的專業(yè)發(fā)展不僅包括他們的學(xué)科知識和教學(xué)技能,還包括他們的研究能力、創(chuàng)新精神和終身學(xué)習(xí)意識.因此,應(yīng)通過提供豐富的專業(yè)發(fā)展機(jī)會,如培訓(xùn)研討、學(xué)術(shù)交流、教育研究等,幫助教師更新知識、提升技能、擴(kuò)寬視野、激發(fā)創(chuàng)新.其次,需要加強(qiáng)對教師的創(chuàng)新教學(xué)培訓(xùn).在培訓(xùn)內(nèi)容上,應(yīng)強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新教學(xué)理念的介紹、實驗教學(xué)方法的示范、創(chuàng)新教學(xué)案例的分析等.在培訓(xùn)方式上,可以采取講座、研討、觀摩、實踐等多種形式,以滿足不同教師的學(xué)習(xí)需求和偏好[4].最后,應(yīng)建立支持教師創(chuàng)新教學(xué)的環(huán)境和機(jī)制.這包括鼓勵教師進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新,給予他們足夠的自由和支持;設(shè)立教學(xué)創(chuàng)新獎,表彰和推廣優(yōu)秀的創(chuàng)新教學(xué)實踐;建立教師交流平臺,分享創(chuàng)新教學(xué)的經(jīng)驗和成果;設(shè)立專項資金,支持教師進(jìn)行教學(xué)改革和教育研究等.

3.4 完善實驗教學(xué)評估機(jī)制,確保評估的公正性和有效性

需要制定一系列策略,以完善實驗教學(xué)評估機(jī)制,確保評估的公正性和有效性.一是需要明確實驗教學(xué)評估的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn).評估的目標(biāo)應(yīng)包括學(xué)生的實驗技能、科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新思維等多個方面,而評估的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具有明確性、合理性、公正性和動態(tài)性.為了實現(xiàn)這一目標(biāo),可以引入學(xué)科專家、教育評估專家以及前沿教育理念等,定制出與初中生物實驗教學(xué)相適應(yīng)的評估目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn).二是需要改革實驗教學(xué)評估的方式和方法.傳統(tǒng)的筆試評估方式難以全面準(zhǔn)確地評價學(xué)生的實驗技能和科學(xué)素養(yǎng),應(yīng)加強(qiáng)對實踐性、過程性和創(chuàng)新性評估方式的探索和使用,如觀察評估、自我評估、同伴評估、過程評估等.三是應(yīng)建立科學(xué)的實驗教學(xué)評估反饋機(jī)制.通過對學(xué)生的實驗表現(xiàn)進(jìn)行定期反饋,可以幫助學(xué)生及時了解自身的學(xué)習(xí)狀況,調(diào)整學(xué)習(xí)策略,也可以讓教師了解到自身教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)和不足,以便進(jìn)行針對性的改進(jìn).

總之,通過創(chuàng)新的教學(xué)理念和多元化的實施策略,初中生物實驗教學(xué)能得到有效提升.同時,針對現(xiàn)有的問題,也提出了具體的解決方案.未來,希望更多的學(xué)校能重視實驗教學(xué)的改革,讓初中生物實驗教學(xué)成為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升的重要平臺.