初中生物實驗教學的四個同步

孟祥振

實驗教學是生物學課程的重要組成部分，實驗教學能啟迪解決問題的智慧，提高學生的生物科學素養(yǎng)。教學中若能做到以下四個同步將有助于實驗教學的實效性。

1 觀察和思考同步

觀察是通過感官對客觀事物進行系統(tǒng)的感知，從觀察中不僅可以汲取知識，而且知識在觀察中變得活躍。思考是對觀察對象進行的分析、綜合、推理、判斷等思維活動。二者的有機結合能有效地突破實驗難點。

案例：觀察雞蛋的結構。

“觀察雞蛋的結構”實驗要求認識雞蛋的結構，知道各組成部分的功能。當學生對卵殼、卵殼膜、胚盤等結構和其功能逐個弄明白后，根據培養(yǎng)皿內的雞蛋內容物，教師引導學生思考：卵黃膜在哪兒（卵黃膜與卵黃合在一塊，很難區(qū)分）？為什么卵黃會高出卵白一部分呢？卵黃是不是被一種物質包裹著呢？這一連串的思考正是打開了理解卵黃膜結構的一扇天窗。學生用探針小心劃破卵黃膜，觀察卵黃流出的情況，體驗卵黃膜的存在并感悟其作用，了解到卵黃膜是不同于卵黃的另一結構，卵黃包在卵黃膜中。在觀察未果的基礎上，學生對現象進一步思考、推斷，在動手操作后的細細體驗，感受到卵黃膜的真實存在：

系帶的一端連接著蛋黃，另一端固定在蛋殼膜上，系帶成螺旋狀和彈簧相似，這種形狀有什么功能呢？拿出一根彈簧用力壓一壓，感受螺旋狀結構的緩沖減震作用，系帶使卵細胞維持在蛋白中心，有利于卵的孵化。

對卵黃、系帶的獨特特點的思考是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的成功做法。歌德說過：“誰沒有用腦子去思考，到頭來他除了感覺之外將一無所有。”只有思考貫穿于整個觀察過程中，才能看到事物的本質。

2 置疑和探究同步

置疑是進一步學習和探究的一個驅動，對理解相關知識具有啟發(fā)性。面對學生探究過程中出現的置疑，最好的辦法之一就是采用延伸探究的做法，來解開學生心中的困惑，建立科學的知識體系。

案例：觀察膽汁對脂肪的乳化作用。

取2支試管，分別編為1號和2號，然后各注入2 mL植物油。在1號試管里加入6滴新鮮豬膽汁，在2號試管里加入6滴清水，將兩只試管充分振蕩，靜止后觀察對比試管內植物油的變化，得出結論：膽汁對植物油起乳化作用。

面對這個結論，學生會產生一些疑問：這里用“乳化”是不是用錯了，為什么不能說成“消化”？脂肪被乳化后，成分是否發(fā)生了改變？

面對學生的正常置疑，教師需延伸探究膽汁對脂肪是否發(fā)生了化學消化，用到的試劑為蘇丹Ⅲ。蘇丹Ⅲ可將脂肪染成橘黃色。在1、2號試管中繼續(xù)加入2滴蘇丹Ⅲ，觀察試管內顏色發(fā)生的改變。通過比對，揭示出膽汁對脂肪的消化屬于物理消化。結論中用“乳化”而非“消化”，既形象，又為了與化學消化劃分界限。因為膽汁不含消化酶，所以只能將脂肪乳化成脂肪微粒，利于脂肪的進一步消化。如果教師借助數碼顯微鏡和多媒體，就能使學生觀察到滴入膽汁的植物油的乳化過程。

對膽汁作用的置疑，教師采用延伸探究的做法，使學生對乳化有了新認識。蘇霍姆林斯基說過：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，就是希望自己是發(fā)現者，研究者，探索者。”置疑和探究的同步，滿足了學生的好奇心。

3 創(chuàng)新和實踐同步

創(chuàng)新的根本目的是解決問題，創(chuàng)新源于實踐，實踐讓創(chuàng)新方法變得更加真實。

案例：比較不同果蔬中維生素C的含量。

本實驗是一個滴定實驗，難點是對維生素C“含量”的分析。教材采用文本敘述的方式告知學生：維生素C的一個重要特性是能使紫色高錳酸鉀溶液褪色。這種方式欠缺感性認識，不利于學生的理解。

筆者嘗試把文本介紹變成一個演示實驗：將半片Vc放入質量分數為0.01%的高錳酸鉀溶液中，紫色瞬間褪去。這個小小的創(chuàng)新情境，豐富了學生的直觀體驗和感性認識，非常有說服力，有利于滴定實驗的分析，比較不同果蔬中維生素C的含量。

俄國心理學家謝切諾夫指出：“某一思想只有在它構成一個人自己經驗中的一個環(huán)節(jié)時，才能被他領會和理解。”創(chuàng)新與實踐的結合把理論性較強的科學知識具體化、形象化，加深了學生對維生素C的認識。

4 課內和課外同步

有些實驗，如“種子的呼吸現象”、“采集和測算空氣中的塵埃粒子”、“綠葉在光下制造有機物”、“觀察動物的一些行為”等需要較長時間，不可能在有限課堂時間內完成探究活動并得出結論，需要課外和課內聯合行動。

案例：探究種子萌發(fā)的環(huán)境條件等。

對探究活動進行個性化的處理，教師課堂上采取部分內容探究或者部分步驟探究，其他內容或步驟變成家庭實驗內容，有些任務還可以交給興趣小組，讓他們在課外同步完成，然后把實驗成果、相關的照片和視頻帶到實驗室，增加實驗的真實感。這樣既可以確保學生在課堂上看到實驗結果，同時也能加深學生對這部分知識的理解。

課內和課外的結合，使學生生活空間變成了實驗室，實驗材料豐富了，學習動力更足了，實驗的意義也深遠了。

實驗教學是彰顯生物學理科特征和學科特點的有效方式，實驗課堂的四個同步涵蓋的是科學探究中的研究過程和方法。通過實驗教學，學生親身參與探究過程，學會思考，大膽置疑，習得知識，體驗過程，領悟方法，訓練思維，樹立創(chuàng)新意識，推演科學結論，養(yǎng)成科學態(tài)度，提高科學探究能力，凸顯了實驗教學的高效與價值。