探究理念下初中生物实验教学的研究

山东省青岛西海岸新区实验初级中学 张云荣

初中生物教材中很多模块有探究性实验，如何指导学生科学地进行这些实验，发挥实验在学生学习成长中最大作用，是很多生物教师所关注的问题。探究理念下，生物实验教学需要教师让学生全身心地参与到实验中，让学生发挥主观能动性，自己去发现、提出和解决问题，发挥初中生物实验在学生学习成长中应有的作用。基于此，初中阶段的生物实验，教师要转变理念，基于探究理念，引导学生进行自我探究和自我发现，培养学生的探究思维，这样可以更好地促进学生生物核心素养的形成，助力于学生以后的发展。

一、演示实验，启发生物探究思维

教师组织实验活动、学生生物探究思维的培养过程中，都需要演示实验。初中阶段的学生自制力还不够强，很多时候无法全身心地投入到学习中。主要原因在于两方面，第一，生物知识具备抽象性特征，第二，教师教学方法不当。为了引起学生学习生物知识的积极性，教师可以在生物实验环节演示实验。演示实验，学生能够了解实验的整个过程，发现实验中事物的变化，从而引起学生动手实验的好奇心，指引学生以正确的方法进行生物实验，培养学生的生物研究思维。教师在演示实验的时候，可以邀请几名学生作为助手，进行团体演示，在每次演示实验前，都选择与前期不同的学生参与，尽量让每一名学生都可以体验生物知识的趣味。演示实验还需要教师在课前做好充分的准备，包括准备好相关器材与物品，演示实验过程中和学生互动，调动学生参与演示实验的积极性，启发学生的探究思维。另外，教师还可以根据演示实验不同环节设置相关问题，引起学生的关注，让学生一边思考一边观察，从而达到培养学生生物探究思维的目的。

二、随堂实验，降低生物学习难度

初中生物课本中包含部分难度较低的实验，对于初中生而言容易理解，操作简单，利用这类实验，可以降低生物知识难度，让生物知识更好地被学生理解与消化。基于此，教师可以准备相应的实验道具，在课堂中开展这类难度较低的实验，即随堂实验，处理比较抽象的生物知识，让其更容易被学生理解。通过随堂实验，学生一方面可以掌握丰富的生物知识，另一方面还可以逐渐养成生物探究意识，将生物与生活联系在一起。大部分情况下，初中生物教学中，最难的并不是让学生理解高难度的生物知识，而是让学生可以发自内心地喜欢生物知识。随堂实验能够逐渐改变学生对生物的消极印象，即枯燥、不容易理解等，从而发现生物学科的魅力，这样学生更容易投入到生物知识的学习中，形成一个良性的学习过程。基于此，初中生物教师要关注随堂实验对学生生物知识学习的作用，根据教材中的内容、学生学习情况、教材目标等，设置随堂实验，降低生物知识难度，改变学生对生物一贯的看法，燃起学生学习生物知识的热情，从而促进学生自主探究意识的形成。和其他教学方式相比，随堂实验具备显著的自由特征，大部分情况下，随堂实验的作用在于辅助，辅助学生理解生物知识，掌握重难点知识。通过科学而具有针对性的生物随堂实验，学生能够逐渐发现，生物知识并不难理解，也不难掌握，并且充满了趣味性，这样学生便会对生物课堂更感兴趣。从整体上而言，还有利于学生生物学习质量的提升。例如，在“绿色植物是生物圈中有机物的制造者”这节课上，教师可以在课前随便找几种绿色的树叶，课堂中为学生阐述树叶进行光合作用的过程与意义，然后提问学生“树叶是怎样在阳光下制造淀粉”等相关问题，让学生带着问题思考与讨论，燃起学生探究生物知识的热情，进行随堂实验，在积极愉悦的实验中，带领学生发现生物的奥秘。

三、自主实验，培养生物探究兴趣

让学生产生学习生物知识的兴趣后，还应指导学生自主实验，培养学生的生物探究兴趣，只有带着兴趣探究生物，才能习得知识。大部分初中生对生物学科的学习热情并不高，这是初中生物教学质量偏低的一大原因，而导致学生对生物学科学习热情低的原因有很多，教师教学方法不合理是其中重要的方面。基于此，教师要选择科学的教学方法，设置生物实验，引导学生主动参与，强化学生的生物探究兴趣。学生的自主实验并不是让学生去进行，而是改变学生内心，促使学生可以主动地进行实验。第一，要让学生发现生物实验的可取，第二，要树立学生可以完成生物实验的自信心，第三，对学生进行合理的激励。具体而言，教师应根据教学内容、教学目标等进行实验准备，指引学生自主投入到实验中，由浅入深地让学生发现生物实验的趣味性，培养学生生物探究兴趣。当学生可以自主进行生物实验，带着兴趣进行实验的时候，教师也要对学生实验过程进行观察，在必要的时候加以引导，从整体上推动整个生物实验的有效进行，确保生物课堂教学质量得到切实提升，也维持学生进行生物实验的兴趣。比如，在“植物细胞”课堂中，教师在课前可以准备各种微观世界的图片，通过多媒体设备在课堂中放映，引起学生的关注，然后引导学生通过显微镜观察植物细胞，教会学生能够独立画出相对简单的植物细胞结构图。学生在观察植物细胞的时候，教师要关注学生使用显微镜的情况，对于操作不当的学生及时指引，对于观察仔细的学生进行表扬，引导学生向榜样看齐，促进学生良好学习行为的养成和保持。

四、分组实验，提高合作探究意识

初中生物实验中，很多时候教师会将学生分成若干小组，进行分组实验。分组实验可以培养学生的团队意识与合作能力，在相互沟通交流中进行生物知识的学习，提高学习质量。初中生物教师可以根据教材内容与教学目标，将学生进行分组，展开分组实验，在分组实验中，指导学生之间相互学习，相互督促。分组实验并不是简单地将学生分成几个小组去完成实验，分组的时候，教师要保证小组成员数量、成员之间知识结构等的合理性。另外，还要对实验过程进行管理，在必要的时候进行引导，维护实验纪律，不然分组实验容易变成一盘散沙，小组成员之间不明确彼此的任务，最终导致实验本末颠倒，浪费了时间与精力，学生的学习质量也不会得到提升。因此，教师要重视对学生分组实验的规划和管理，保证小组成员数量、成员知识结构的合理性。在实验之前，教师可以结合竞争性因素，告知学生会对实验结果打分且进行奖励，由此调动学生的实验热情。教师还可以和学生一起选出组长，指导组长安排实验中每个成员担任的角色，促使成员之间相互合作。在这样的安排下，每个小组都能够主动地进行实验，相互配合，发挥分组实验的最大价值。比如，在“光合作用产生氧气”的分组实验中，教师先结合组间同质、组内异质的原则进行分组，然后设置奖励方式，指导小组之间进行实验，在分组实验中探索植物光合作用的机理，习得生物知识。

五、课外实验，强化实践探究能力

生物和生活是息息相关的，生物教学不应该只局限于课堂中，还应该延伸到课堂外，通过课外实验，来提高学生的实践探究能力。初中生物教师可以根据课本教材，选择合适的时间，带领学生走进大自然，观察大自然中包含的生物现象，以具象化的方式，让学生感受生物的趣味和神秘。课外实践比课内实验更容易吸引学生，尤其是课外实践的空间更大，学生更不受拘束，探索生物的积极性能够得到更大的激发，学生可以置身于自然中，观察各种动物与植物，更直接地观察生物现象，了解生物知识。在组织课外实验的过程中，教师可以设置探究性活动，比如，小组探究、自主探究等，带领学生围绕探究课题采取行动，在大自然中学习，提升学生的实践探究能力。除此之外，课外实验的环境比较复杂，需要教师事先规划好实验场地与具体范围，要求学生在规定的范围内活动，且实验前向学生讲解潜在的危险，让学生遵守纪律，避免实验中遇到危险。课外实验过程中，教师要确保实验过程的安全性，可以选择比较稳重的几名学生作为助手，在实验的时候帮助教师观察每个学生的行为举止，在发生情况的时候及时汇报，确保实验过程的安全。

综上所述，初中生物实验教学离不开学生的自主合作、交流与探究。所以，为了促进学生综合素养的提升和生物实验教学质量的提高，当代教师务必要在不断提高自我、完善自我的过程中重视对生物探究性实验的研究与实践，以此来不断丰富学生的知识体系，进而促进初中生综合能力的提升与发展。