浅谈初中生物实验教学优化策略

文∣刘素霞

实验教学是初中生物课程的重要组成部分，也是提高生物课堂教学效率的有效途径。分组与演示实验是初中生物实验教学过程中常见的教学模式。

由于中考政策的改革，生物学教学面临课时少、任务重等问题，实验教学课时受到一定压缩，还有实验教师不足、经费不够等问题。因此，初中生物实验教学的开展效果欠佳。为提高生物学实验教学的效率，教师可以对教材中经典实验进行优化，提高学生学习积极性，激发学生的探索欲，从而提升其科学素养。

一、初中生物实验教学现状分析

(一)生物教学内容多，学生实验课时不足

现阶段初中生物以八年级下学期会考的形式对学生进行学业水平测试，在七、八年级四个学期中，教师教学任务比较重，教学计划安排中鲜有实验课。以七年级第一学期为例，理论教学的课时为36课时左右，以一学期教学周为20周计算，每周安排2课时生物课，除去国庆假期、军训、主题活动所占课时，七年级第一学期的生物理论教学完成都存在一定困难，更无法实现组织学生进行实验操作。为了应对生物实验操作考核，很多学校不得不选择以教师讲解实验操作要点，让学生观看教师操作实验，背诵实验步骤及现象，这背离了生物实验教学的目标。

(二)部分学校缺乏专业实验员，实验器材准备不充分

目前，初中生物非中考科目，成绩是衡量学校业务水平的重要标准之一，很多学校对生物实验教学不重视，尤其是班额较少的学校，没有配备专业的生物实验员，往往由生物教师或者非专业后勤人员兼任。而实验器材的准备及其日常护理都需要人力、物力的投入，生物教师在完成本职工作的情况下，很难兼任实验员工作。由此，很多学校的生物实验教学开展率低，分组实验用演示实验代替，学生缺乏体验式的验证，实践和创新能力得不到培养。

(三)对实验教学不重视，实验教学开展较少

初中生对动手实验充满好奇，但其生物学专业素养尚未形成，知识的迁移能力比较弱。在日常实验教学过程中，学生大多是按照教材中实验步骤进行操作，无法达到培养创新能力的目标；且实验课通常只有一个生物教师管理，在实验过程中无法对学生开展个性化辅导。因此，很多的生物教师慢慢放弃学生分组实验，转向“纸上分析实验”，注重学生实验理论的识记，忽视对学生动手能力的培养。

(四)实验教学方式单一，实验效果未达到预期

现阶段初中生物实验教学主要以演示实验和学生分组实验为主，主要的实验教学在学校的课堂上，而某些时间较长的实验，比如“种子的萌发”需要约一周的观察记录，“光合作用的验证”需要2天的时间实操，实验过程较为复杂，此类实验是无法在40分钟的课堂上完成。受授课时间和教师教学水平的限制，初中生物实验教学方式较为单一，实验教学开展大多只完成让学生熟悉教材中的实验步骤，或验证某些结论，创新性不足。

二、减负增效，优化实验，提升学科素养

(一)开展分组、演示实验教学，提高课堂效率

随着新课程改革的深入与落实，初中阶段的实验教学要根据课程设计遵循“应开尽开”原则，100%落实实验教学内容。根据教学内容及教学效果，应对学生能独立完成的实验，比如显微镜的使用、种子结构的观察等，进行分组实验，培养学生学习的兴趣，提高学生课堂的参与度。部分实验如果操作难度较大、耗时长，可以选择教师演示，引导学生观察，或者引导学生在课堂学习理论知识，日常生活中观察对应的实验现象，以此提高实验教学的效率。比如，植物光合作用过程中原料和产物的探究，教师可以做演示实验，或者利用课后延时服务时间指导生物兴趣小组的学生完成实验，再在课堂上展示，以此增加学生的课堂参与度，活跃课堂气氛，提高实验教学效率。

(二)利用其他时间，组织多种形式的实验教学

根据课程改革要求，初中生物课程要求每周2个课时，为提高生物教学的有效性，可以利用课后延时服务或校本课程，组织生物兴趣小组，开发多种形式的实验教学。传统的生物实验教学往往局限于生物实验室中，但生物学科更靠近自然，教师可以组织学生在课后延时，利用户外场地和材料进行实验。例如“调查身边的生物”，可以把学生带到学校的生物园，或者校园的某角落进行生物种类的调查。进行“节肢动物的形态观察”时，让学生利用家里现有的实验原料进行观察，完成观察报告。在这些实验过程中，学生不拘于课本现成的实验材料和实验步骤，积极利用身边的材料进行实验，探索性和趣味性更强。这种方法不仅锻炼了学生的观察能力和动手能力，同时还培养了学生的创造能力和知识迁移能力。

(三)优化实验，提升教学效果

生物实验教学是根据课本教学内容制定的，教师所处的教学环境、上课所用的教学设备以及实验材料不同，都会对实验效果产生很大的影响。在教学过程中，教师要因地制宜，依据教学对实验进行必要的改进，加强学生对教学内容的理解。比如在“洋葱表皮细胞临时装片制作”实验中，教材中使用的染液为碘液，教师可以给学生准备多种染液，增加红墨水、龙胆紫溶液等安全染液，供学生观察不同染液呈现的实验效果，如表1所示。通过实验观察选择观察效果较好的染液进行实验，以达到实验教学目标。又比如在观察种子结构时，教材中使用浸泡过的玉米种子进行结构观察，浸泡的玉米种子胚乳和胚紧贴在一起，不容易观察。在实验中，教师除了准备浸泡的玉米种子，还可以增加煮熟的玉米种子。使用熟玉米更容易观察到完整的胚。在黄瓜表层果肉细胞观察叶绿体实验中，教师可以将黄瓜表皮果肉细胞换成番薯茎表皮细胞，成功率更高。初中阶段的学生动手能力较弱，教师应降低实验门槛，适当给学生搭台阶，设置实验梯度，让学生在实验中获得成就感，从机械记忆转向理解记忆，提升实验教学效果。

表1 洋葱表皮细胞临时装片制作

(四)补充实验案例，优化教学效果

对于教学开展过程中，部分学生仅靠教材内容很难了解生物特性和知识要点，教师对教材进行一定的补充，有利于学生理解知识点，提升学生记忆效果，帮助学生建立完整的知识体系。例如在“观察叶片的结构”实验中，以往只进行叶片横切面的观察，对植物叶片上气孔的分布特点一句话带过，学生容易忘记，也不易理解。在教学过程中，教师可以对该实验进行补充，选择植物上下表皮或者生菜等叶片较薄的植物叶片进行叶片上下表皮气孔数量观察，让学生观察到下表皮的气孔数量多于上表皮的气孔数量。

图1 叶片上表皮

图2 叶片下表皮

在实验教学过程中适当增加一些与教材相关的、学生能完成的实验，使抽象的理论知识更加直观，优化实验教学效果。

(五)体验式教学，延伸课堂教学

初中生物教材的案例来源于生活，生物教师在组织学生进行实验时可以联系生活，从学生熟悉的生活场景入手，进而激发学生学习生物的欲望。例如在学习鸟适应飞行特点时，引导学生在家进行家禽骨架的观察，帮助学生理解“鸟类骨轻薄，长骨多中空”的特点。或者结合生物学科特点指导学生开展相应的劳动项目，比如植物的扦插和养护，酸奶或馒头的制作，食用菌的种植等。

结合教材设计相应的课外实验，不仅能有效解决生物教学课时少的问题，还能帮助学生理解知识点，提高学习的积极性，从被动灌输转为主动探索，从而减少反复识记的课业负担，增加教学效果。

三、结语

时代的发展需要科创人才，简单重复的知识训练消耗学生大量的时间和精力，不利于学生挖掘潜能，发挥特长。培养学生的动手能力、创新能力，不能缺少实验教学，教师要因地制宜、优化实验，采取多种方式激发学生学习的兴趣，促使他们从被动接受向主动探究转变，使实验教学更好地服务生物学科教学，进而培养学生的综合素质，提升核心素养。

随着“双减”政策的实施和教学改革的不断深化，对于目前初中生物教学也提出了更高的要求,特别是生物实验教学。针对初中生物实验教学存在的问题，结合初中学生的发展特点和认知规律,可开展分组演示实验教学，利用课后延时课堂组织多种形式的实验教学来优化策略，改进实验学习的形式和方法,提高课堂效率。