科学实验，概念生成

陶晓怡

摘 要：生物是一门以实验为主的学科，在素质教育背景下，培养学生的实验能力是教学的重要任务。生物学科涉及较多的抽象概念，教师可以利用生物实验加深学生对概念的认知和理解。文章从构建生物概念的角度出发，通过具体例题阐述了生物实验的教学应用，以期通过生物实验教学培养学生的实验能力，从而提升学生的综合素质。

关键词：生物实验;核心素养;概念构建;实验探究

中图分类号：G633.91文献标识码：A文章编号：2095-624X（2021）33-0065-02

引言

自21世纪以来，我国在教育领域投入了更多的精力，这让教育事业开始承担更多的责任和义务。但不知从何时开始，越来越多的学生及家长盲目注重考试成绩、班级排名，而忽略了学习的本质。尤其是在现阶段，笔者发现很多家长与孩子交流时第一句话往往问的是“这次考了多少分”“在班里排多少名”，至于孩子到底学得如何，是否真的吃透了知识，仿佛不那么重要了。记得曾有一名学生表示：“我不是很理解生物概念，但是公式摆在那里，现拿现用就行了。能得分就好，没必要去刨根问底！”由此可见，错误理解学习的意义是干扰当前初中生学习的一个关键问题。然而，我们不能把问题都抛给学生，有时，教师的教学方法使用不当，也会导致学生不爱深究概念。如果我们可以利用实验为学生呈现概念的具体形象，让知识具有可见性，自然可以转变学生的态度，加深他们对生物概念的理解。

一、实验演示，呈现生物概念

生物概念抽象、复杂，对初中生而言有一定的难度，尤其是在用肉眼无法观察的前提下，教师想要凭借理论帮助学生掌握生物概念，无疑是难如登天。尽管如此，不代表我们可以轻易放弃该阶段的学习，相反，我们要认真对待，采用实验的方式帮助学生领悟概念。例如，教师在教学初中生物七年级上册“植物的光合作用”的内容时，便可为学生展示演示实验。

谈到“光合作用”，学生并不陌生，但若提到深度解读这个概念，学生却会显得捉襟见肘。此刻，哪怕是我们将概念呈现出来，他们依然很难在脑海中构建出具体的形象。由此，我们发现，认知是一方面，深度理解则是另一方面。如果学生在理解深度方面不到位，便很难窥探生物的真实面貌，最终会影响学生的生物学习效果。

演示实验的核心在于直观、可见、便于理解。在观察演示实验时，学生可以按照课本例题上的步骤进行思考，待他们完整地捕捉到生物概念的形态特征，会在脑海中对之前接触的概念形成一个客观、固定的认知。如在进行“光合作用”的演示实验时，学生可以捕捉到植物在进行光合作用时每个阶段的形态，从而加深他们对“光合作用”概念的领悟。

【实验步骤】

第一步，准备绿萝、鱼缸、酒精灯、密封胶带、玻璃盖子。

第二步，将绿萝、燃烧状态下的酒精灯一一放入鱼缸，盖上玻璃盖子，并利用密封胶带将盖子封装。然后，将鱼缸放在阳光下面。

第三步，再准备一个鱼缸，一个酒精灯，然后将燃烧的酒精灯放在这个鱼缸中，并同样做好密封处理，随后放在避光区域。

第四步，一段时间后，学生会发现避光区域的鱼缸中的酒精灯逐渐熄灭，阳光下面的鱼缸中的酒精灯虽然火势微弱，但是依然在燃烧。

第五步，总结实验过程，重温“光合作用”的概念。

就这样，在简单的演示实验的引导下，学生对“光合作用”的理解更加透彻，对概念的记忆也更加深刻。当然，我们不能满足于此，还要根据现场情况适当地鼓励学生提出疑问，如有的学生提道：“任何植物都会进行光合作用吗？水中的植物呢？”针对这个问题，我们可以动员学生亲手操作，利用水草开展简单的“光合作用”实验。如此一来，不但能够进一步抓住学生的眼球，还可以提高他们的实践探究热情。

二、探究实践，体验生物概念

隔岸观火远不如身临其境，若想加深学生对生物概念的理解，我们还要引导学生亲身参与探究实验，这样才能更好地促进学生对概念的体会，增强学生对概念的认知，从而提升他们的学习效果。另外，探究实验充满了未知和可能性，悬念感十足，可以有效点燃学生的好奇心和探究欲望，这样就可以有效地抓住学生的眼球，避免学生上课不认真听讲，这对改善当前多数学生疲于学习的现状有良好的促进作用。

通常，探究实验是建立在演示实验基础上的。当学生在学习生物概念时，他们的脑海中往往会迸发出许多稀奇古怪的想法，此时便是学生智慧的闪光时刻，我们要利用该阶段持续启发学生主动进行探究。因此，探究实验便成为最佳手段。

例如，在教学“植物的呼吸作用”时，有的学生指出“植物也需要呼吸吗？植物呼吸有什么作用或意义呢？”。针对学生的提问，笔者要求学生围绕教材中的实验步骤展开操作。在这期间，根据个人想法的不同，他们也可以对部分实验细节进行恰当的改良，以此提升探究实验的效果。

【实验步骤】

教师为学生分组，将四名学生分为一个小组。实验期间，小组成员分别取A、B两个锥形瓶，依次在瓶内注入一定量的澄清石灰水。在实验的前一天，小组可以派出一名成员准备等量的蔬菜，其中一半为新鲜蔬菜，另一半为用沸水烫过3秒钟的蔬菜，然后将其分别存放在两个密封严实的黑色塑料袋里。待完成该步骤后，将两根软管依次插入袋口，然后用夹子将软管夹紧。

第二天，将两个盛放蔬菜的袋子拿出来，并将软管的另一头插入盛放澄清石灰水的锥形瓶中，然后取下夹子，对塑料袋进行轻微的擠压。认真观察瓶内的反应情况，然后记录观察到的现象。

实验完成后，教师可以顺势引导学生对实验过程和结果展开讨论。在这期间，为了启发学生思考，教师可以适当地提出一些问题，由此打开学生的思路，培养学生的问题意识。

例如，教师可以提问学生：是否可以利用白色塑料袋开展这项实验，为什么？分析该问题可以采用逆向思维，随着学生给出的不同回答越来越多，班内学生的讨论会越来越激烈。有的学生表示“可以利用白色塑料袋，因为颜色不能决定植物的呼吸”，也有学生表示“白色塑料袋可以间接让植物进行光合作用，会影响实验的结果”。那么，到底谁的说法是正确的呢？对此，我们可以引导学生开展新一轮的探究实验，让学生在反复的探索中加深对植物呼吸概念的理解。