初中生物学实验教学创建高效课堂的方法

2023-04-18山东省枣庄市峄城区吴林街道中学荆洪花

新课程教学(电子版) 2023年22期

山东省枣庄市峄城区吴林街道中学荆洪花

在很多学生的印象中，生物学科目的知识过于抽象，难以快速理解和掌握。因此，教师便需要采用实验的方式进行知识点呈现，变抽象为具象，引导学生自主观察、研究和实验，使学生在潜移默化中完成对知识点的学习和理解，从而形成良好的生物学素养。

一、初中生物学实验教学的现状

（一）学生积极性不高

在课堂教学活动中，学生的主动性和积极性会直接影响最终的教学质量。因为学生是学习活动的主体，只有其真正认识到学习的重要性和意义，愿意主动投入学习，才能在探究的过程中完成知识点记忆。然而从实际情况来看，由于生物学科目知识过于抽象，理解难度较高，而且部分实验对学生的操作能力、逻辑思维有着非常高的要求，使得学生在学习过程中频频受挫，渐渐无法跟上教学进度，从而逐步选择放弃，认为自己没有学好生物学知识的能力。长此以往，学生们的学习积极性就会越来越低，只能被动参与，影响了学习的实际效果。

（二）教师重视度不足

初中生物学离不开实验，实验教学对学生的个人成长有着诸多益处。教师作为教学指导者，理应充分发挥实验的作用，引导学生参与到学习活动之中，感受教材理论和现实生活之间的联系。然而受到应试教育理念的影响，很多教师习惯于将注意力更多放在学生的考试上面，认为学生只要取得优异的成绩便是成功。而笔试中并没有设置实验的环节，仅仅只对学生的基础实验认知有所要求，因此很多教师便对生物学实验的重要性有所忽视，只是根据大纲的要求偶尔进行几次演示实验，并未考虑学生的感受，导致实验的价值未能得到充分发挥，影响了学生学科素养的形成。

（三）教学衔接不到位

初中生物学科目绝大多数知识点都能在教材中找到，因此每当教师提出问题之后，便可以指导学生自主搜索答案。然而，这种方法尽管能实现知识传递的目标，但完全忽略了教学衔接的重要性，而且脱离了生物学实验，导致知识点仅仅停留在空洞的纸面上，未能和实验运用有机结合。长此以往，学生即便参与到实验之中，仅能了解其现象和结论，很难真正理解其本质，进而导致生物学学习的效果无法达到预期，阻碍了实验教学的正常开展。

（四）教学方式过于落后

现阶段不少教师已经认识到了实验教学的意义，也努力通过实验指导学生完成学习任务。但是，这些教师并未及时更新自身理念，未能充分发挥实验的价值，他们仅仅做了一些演示类实验，指导学生观察和研究，而没有给予学生自主动手的机会，也没有创设相关问题情境。这就导致学生很难拥有良好的参与感，整个实验教学完全流于形式，进而使得教学质量下降。

二、初中生物学开展实验教学的意义

生物学属于自然学科的一种，实验是其中的重要组成部分，对学生的学习活动开展有着非常大的影响。教师应充分发挥实验的价值，引导学生观察、实践、探究以及学习，从而有效完成学习任务，提升自身综合素养。

（一）激发学生的学习兴趣

兴趣永远是最好的老师，当学生对生物学知识产生兴趣后，自然会主动参与。然而，由于生物学科目包含大量抽象概念，学生在初期接触时尚能维持些许兴趣，但是伴随时间的推移，知识理解难度增加，学生的兴趣也便随之减少。而在采用实验教学之后，教师就能将教材中的抽象概念以直观的形式呈现在学生眼前，让学生的视觉感官受到刺激，并将整个画面映射于大脑之中。同时，学生还能亲自参与其中，利用自身所学进行知识验证，体会知识生成的整个过程。久而久之，学生就能认识到生物学学习的乐趣所在，变被动为主动，使得自身潜在的兴趣被完全激发。

（二）提高学生的学习效率

基于初中学生的认知规律可知，多数学生仍然习惯于由感性认知上升到理性认知的模式，逐步完成内容的理解和消化。而通过开展生物学实验的方式，教师就能安排学生自主操作、观察、分析以及整理，逐步完成感性认知，之后基于自身的理解和体会获得规律并形成基本概念，就能实现理性认知。如此，学生对相应知识点的理解自然会变得更为深刻，学习效率也会随之提高。

（三）强化学生的核心素养

基于新课改的要求可知，初中生物学课程的目标由早期的“三维目标”变为“素养目标”，教师在授课过程中，除了要进行知识点传递之外，还要培养学生一些必备的品格和关键能力。而通过实验教学的方式，学生可以自主观察、思考、研究以及讨论，使得自身多方面能力得到锻炼和强化，从而形成优良的探究意识以及实事求是的学习态度。如此不但满足了新课改提出的基本要求，同时对学生综合能力的发展也带来了诸多帮助。

三、初中生物学实验教学创建高效课堂的方法

（一）利用视频技术进行实验教学

伴随社会的进步，信息化技术已经在我国诸多领域渗透，推动各行各业向着数字化的方向持续发展。教育领域同样需要做到与时俱进，广大教师理应充分发挥信息技术的价值，以更为便利、直观的方式呈现知识点，做到化繁为简，降低知识的理解难度，帮助学生有效完成知识吸收。在初中生物学课程中，部分实验的操作难度过高，且具有危险性，教师很难在课堂上将实验步骤呈现在学生眼前。即便尝试演示，由于实验现象转瞬即逝，学生也很难获得良好的观感。为此，教师便可以在网络中搜索对应的素材，将其制作为简短的视频在课堂上播放，以供学生观看和学习。

例如，在对“绿色植物的光合作用”单元讲解时，由于光合作用是一个长时间的过程，教师很难在课堂上进行演示实验，同时其作用的过程单纯用文字描述又过于苍白，很难让学生获得真实的体会。因此，教师便可以在网络中搜索对应的网络资源，制作为视频之后，利用多媒体设备播放。相比于实操实验，视频附带辅助类文字描述，可以对整个实验过程予以详细分析，让学生视觉感官在受到强烈冲击的同时，还能强化对知识点的印象。在播放关键部分时，教师可以选择慢放，确保学生能完全看清。视频播放结束后，教师还可以将其上传到学校的网络平台，以便学生在课余时间自由学习和观看，做到举一反三。由此可知，通过利用视频，可以有效提高实验教学的整体效率和质量，推动实验教学持续发展。

（二）引导学生自主进行实验学习

学生是课堂的主体，所有教学工作都要以其为中心开展。因此，初中生物学教师在进行实验教学时，应引导学生自主实验，通过亲身体会操作的全部过程，强化理论和实践的联系，在加深印象的同时，还能提高学习质量。需要注意的是，初中学生的实验经验不足，教师必须控制实验活动的难度，确保学生可以在有限的时间内完成实验任务，观察现象，做好信息记录，完成知识内化，充分发挥实验的价值。

例如，在学习“生物圈的动物”之前，教师便可以将班级学生分为多个小组，每组8到10人，并为各个小组划分对应的观察区域，让其在周末时间自由探究，观察所划区域内有哪些动物存在，并记录相关信息，包括名称、数量、习性、基本特点和生活环境情况，最后整理为观察报告。在次日的课堂上，小组选派一名学生上台汇报，分享本组的调查结果，并聆听其他小组的调查内容。通过该观察实验，不但可以让学生接触更多生活中的动物，认识到生物学知识学习的本质意义，而且对自然环境也有了更多了解，激发了学生潜在的学习积极性。

（三）依靠问题情境进行实验教学

在生物学教学中，实验是其中的重点部分。如果教师单纯将实验作为理论知识验证的方式，自然不能将其作用全部发挥出来。教师应将实验作为基础，引出相关问题，创设教学情境，鼓励学生自主收集资料进行研究和思考，寻找正确答案。在实际探究过程中，学生不但能完成解答，而且会提出更多不同的问题，进而加深对知识的印象。

例如，教师在指导学生使用显微镜时，便可以在课堂初期向学生询问显微镜的概念和组成，各个组成部分具体有着怎样的作用。学生在收到问题之后，便可以自主查找资料。当学生对显微镜的使用方法大致有所了解时，教师便可以让学生自主展开“细胞观察”的实验，让其根据自己的理解完成每一步操作。实验活动为2人一组，一人观察和操作，一人进行实验记录，两人相互帮助，共同处理问题。而教师需要在实验室中来回观察，了解学生的实验状况，并继续提问：“显微镜使用需要注意什么问题？”“细胞有什么特点？”“如何保证观察的精确性？”学生基于教师的问题链参与到研究之中，并深入思考，逐步完成整个实验。依靠这一方式，整个学习过程就会更具系统性，学生的参与度也会有所提高。

又如，在对单元“食品保存”学习时，为了完成探究活动“食品为什么会腐败变质？”，教师先提出预期假设，并在操作过程中，故意使用错误的材料，导致实验结论与假设结论大相径庭。之后，教师便可以提问：“老师由于疏忽，犯了非常大的错误，大家有没有发现呢？需要怎样纠正呢？”基于问题情境的创设，学生便陷入激烈的争论之中，并纷纷上台尝试。最终，某名学生找到了实验失败的原因——教师在实验时并未使用山梨酸钾溶液，导致实验结果发生偏差。依靠这一方式，可以有效引导学生参与到实验活动中，不但提高了学生的探究素养，而且能让其认识到实验材料、实验步骤对实验结果带来的影响，明白实验活动必须严谨准确，每一个环节都不能出现错误。

（四）依靠开放实验进行实验教学

所谓开放实验，指的是教师提前明确实验结论和现象，并为学生提供对应的材料和设备，由学生自主设计实验步骤和环节，以此对结论进行验证。整个过程中，教师不做任何指导，仅仅在一些重要环节进行提醒。在初中生物学教学中，开放性实验是其中的重点，不但能帮助学生提高自学能力、探究能力，而且能让其加深对实验结果和步骤的印象，提升自身的生物学素养。由于课堂时间有限，为了尽可能保证所有学生均能完成实验任务，教师可以使用导学案作为引导，让学生进行参考，同时学生也要在实验前认真阅读教材，做好笔记，明确相关注意事项。

例如，在进行“种子萌发条件”实验时，教师应当先对教材展开全面分析，参考学情对实验内容予以确定，用玻璃瓶呈现种子在不同条件下的变化，包括空气、水分、温度等，并运用科学合理的问题引导学生预习。当学生对实验有所了解之后，可以利用小组的方式研究如何处理种子萌发所需的室温条件、水分条件以及空气条件。在其遇到困难时，大家可以集思广益，各自提出方案，抑或查询对应的资料和教材。最终，多数小组完成了实验活动，提升了学习自信心，体会到了生物学学习的乐趣，同时自身探究能力和实验操作能力也得到了强化，认识到了团队协作的价值，进而为未来的学习提供了帮助。

（五）依靠实验评价进行实验教学

实验活动结束并非课堂学习结束，学生需要对整个实验的过程展开回顾，完成反思，思考自己在操作时遇到了哪些问题，未来在进行同类实验时，能否做出更多改进和优化。但是，初中学生的思维水平有限，其在自我反思过程中无法保证全面性和针对性。针对这一情况，教师便可以让班级学生扮演“评论员”的角色，安排几名学优生自主实验之后，让学生从多个层面切入对实验进行评价。通过观察和评估，强化学生对实验过程中的认知和理解。

例如，在进行“探究制作酸奶需要的条件”实验时，教师便可以安排3名学优生上台，在讲台上轮流进行实验操作，并将其实验的整个过程拍摄下来。之后，教师在大屏幕上播放3个学生的实验过程，让学生观察和研究，思考他们实验操作、步骤存在哪些差异，是否需要调整和改进，进而做出综合性评估。大家通过共同研究，很快便能认识到操作和步骤变化对实验结果和现象带来的影响，并确定了优化方案。未来学生在做相关实验时，自然便会有所注意，从而保证实验操作的准确性和科学性，提升实验活动的综合质量。