初中生物探究性实验教学模式的实践

戴朝霞

摘要：实验教学是初中生物教学的组成部分，是培养学生实践、创新能力及提高生物科学素养的重要途径。实验教学的优劣直接影响到生物学科素质教育的成效。义务教育生物学课程标准（2011年版）明确提出，学生要初步具有生物学实验操作的基本技能，一定的科学探究实践能力，养成科学思维的习惯，提高生物科学素养。我县生物教师在进行实验教学中，普遍存在著照搬教材的实验方案，甚至于出现教师“播”实验和“讲”实验，学生“看”实验和“写”实验的现象，这种教学方法严重影响了学生动手能力、实践能力和创新精神的培养和发展，实验教学不能起到它应有的效果。

关键词：生物；实验；教学

一、 实验教学未能有效开展的主要原因

1. 生物实验本身的特点对实验要素要求较高。在探究性的实验教学中存在以下三方面的困难：①取材难，如草履虫不容易获得，培养周期又较长；有的植物如天竺葵在我们本地不易获得等等；②实验周期长，如测定种子的发芽率、探究种子萌发的环境条件、绿叶在光下制造有机物、二氧化碳是光合作用必需的原料吗；③操作过程麻烦，如探究小鼠走迷宫获取食物的学习行为、探究蚂蚁的通讯、探究酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响。这些原因导致了实验教学开课率大大下降。

2. 教师主观能动性有欠缺。在教学时间紧张、学生存在考试压力的情况下，虽然大力提倡新课程理念，但是大部分教师一味地照搬课本。主要原因有：①缺少创新精神。在实验过程中，照搬教材中的步骤，从未适当调整实验的形式，不能根据当地资源修改和完善实验方案，普遍存在讲实验、看实验的现象；②缺乏优化的教学模式。如验证性实验要么启发性不强，学生兴趣不高；要么有过度探究的现象。如《练习使用显微镜》是一个技能性实验，教学目的主要让学生能规范使用，并能观察到清晰的图像，部分教师安排学生探究显微镜结构的功能，这明显增加学生学习的难度，教学时间也不允许，最终导致无法完成教学目标；而探究性实验缺乏指导，出现照搬课本的机械化探究或放羊式探究；③缺少科学精神。在实验中看到的实验数据、现象及结论与教材不同时，不敢说“不”，唯教材是论；④缺乏开发当地实验资源的热情。未能有效地因地制宜、就地取材地进行实验教学。

二、 探究性实验教学模式的思考

在初中生物教材中，学生需分组的实验共有27个，其中探究性实验有14个。探究性实验操作繁杂且实验时间长，如何在课堂时间有限的情况下，有效提高实验课堂的教学效率，已成为广大教师关心的焦点，更是我们初中生物名师工作室工作的重点。本学期我们工作室主要把研究重点放在探究性实验教学模式的探索，通过反复研讨，为了解决实验时间长且操作繁杂，教师在课堂上指导不到位等问题，提出采用“微课”辅助教学，使课前和课堂有机结合，构建起一种自主、合作、探究学习的高效实验课堂教学模式。教师在整个实验过程中要有计划、有步骤地做好实验资源的开发和利用，并鼓励引导学生亲自参与实验，使学生在课堂45分钟内能更全面地完善探究方案，记录实验结果，讨论实验结论，逐步营造“爱学、乐学”的氛围，增强学生动手能力，培养创造性思维。全体名师首先通过学习、讨论尝试提出模式，然后通过课堂展示和研讨活动，进一步修订完善并形成比较成熟的实验教学模式——“课前：微课+部分实验，课堂：完成实验+讨论”的探究性实验的教学模式。

三、 探究性实验教学模式的实践

微课是指以视频为主要载体，围绕某个知识点（重点、难点、疑点）或教学环节而开展的教与学活动的全过程。包含微视频、学习任务和进阶练习三部分，主要特点有：在线以微视频的形式呈现，容量小，内容少，时间短（一般为5～8分钟）。下面，以《绿叶在光下制造有机物》为例进行解读：

（1） 教师课前准备。

A. 录制微课：教师认真研读课程标准和教材，确定微课内容，并制作幻灯片。如将本节课主要内容以微课形式呈现给学生：①复习探究性实验的设计方案；②播放绿叶在光下制造有机物的实验视频；③设计讨论题，让学生通过观看视频，寻找实验原理、方法和注意事项；④设计微作业：请学生以小组为单位，设计探究实验的方案，并根据制定的实验方案完成淀粉鉴定之前的实验步骤。

B. 公布微视频：在网上通过邮箱、QQ公布录制的“微课”视频，学生在课前按照微课中要求完成学习任务。

（2） 学生课前准备。

A. 观看微视频，以小组为单位，讨论微视频中问题。

B. 设计并完成部分实验：学生按照布置的任务，以小组为单位设计实验方案，准备相关的实验材料，动手实验，完成指定的实验过程。

（3） 课堂教学。课堂45分钟内能更全面地完善探究方案，记录实验结果，讨论实验结论，逐步营造“爱学、乐学”的氛围，增强学生动手能力，培养创造性思维。

学生活动：①完成实验：各小组在实验室继续未完成的实验，利用碘液鉴定是否有淀粉生成；②记录实验现象并得出实验结论；③初步分析实验成败的原因。

师生活动：①请小组代表汇报本组的实验结果和结论；②利用展台展示该小组的实验方案，师生共同修改、完善探究方案，分析实验成败的原因；③总结光合作用的概念，说出光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件，叶绿体是生产有机物的“车间”。

通过实践活动，除了促进实验教学模式的改变，更好地体现了新课程理念，实现高效课堂教学以外，还能让学生更充分地亲自尝试实验，通过使用仪器、准备材料、设计实验方案和动手实验等一系列的实验过程，增强学生实验、分析、归纳、总结、表达等能力，培养团队意识、勇于探索和实践的创新精神，提高生物科学素养。同时，又能促进教师实验技能的提高，加强教师在实验活动中的研究意识，敢于引导学生质疑、探究，调动学生实验的兴趣，加强在教学中的管理和指导作用，提升教师实验操作水平。

在今后教学中，教师还要尽量设计延伸到课外的开放性实验，加强课外实验的管理和实验器材开发和改进，不断优化观察类实验的教学模式，努力挖掘本地的实验素材，让实验活动更易操作、更低成本、成功率更高，切实推动实验教学活动取得较好成效。endprint