優化教學措施提升生物實驗教學的有效性

肖平

生物學實驗是學生獲取知識、培養能力的重要途徑。在實驗教學過程中，教師應根據教學內容的需要，優化實驗教學過程，充分地把學生融入實驗的情境中去，培養學生的思維能力和動手能力。這既有效利用了實驗的教育價值，又調動了學生學習的積極性，從而提升了生物實驗教學的質量。

一、注重問題環節設計，引導學生掌握科學探究的基本過程

實驗研究的程序和方法體現了科學探究的基本過程：提出問題→做出假設→進行實驗→得出結論→表達和交流等。教師應結合具體實驗，幫助學生初步掌握科學探究的基本過程，把這種發現問題，解決問題的基本程序內化為學生的思維習慣。學習科學探究的過程是枯燥的，在日常的教學過程中，教師可以通過巧妙設計實驗問題，引導學生在問題解決中掌握科學探究的基本方法。案例1：《光合作用產生氧》實驗教學，創設這樣一個問題情境：一個密閉的玻璃罩內有一盆旺盛的綠色植物和一只小白鼠，在陽光的照射下，植物和小白鼠都正常地生活著；在黑暗的條件下，小白鼠很快死亡。這是什么原因呢？學生根據以上的問題，做出如下假設：綠色植物在陽光下進行光合作用，產生氧氣，供給小白鼠呼吸，小白鼠得以正常生活，在黑暗的條件下，植物不能進行光合作用，玻璃罩中缺少氧氣，小白鼠窒息死亡。怎樣用實驗來證明光合作用產生氧氣？教師指導學生以金魚藻為實驗材料，用排水法收集金魚藻在陽光下產生的氣體，當快要熄滅的竹簽遇到這種氣體時，迅速地燃燒起來。學生分析這種現象，得出結論：綠色植物在陽光下產生氧氣，驗證了最初的假設。

二、巧妙設計探究活動，激發學生實驗的積極性

良好的教學環境能激發學生積極的情感，促進學生智力活動的進行和個性的發展。在日常的教學環節中，教師可以通過設計一些新穎獨特的活動，提出有思考性的問題，調動學生思維，吸引學生積極地投入到探索活動中來，從而提高教學效率。案例2：《適于蚯蚓生存的環境》實驗教學中，我設計了一個探究活動：“給蚯蚓建造一個溫馨的家”。學生四人一組，通過在校園里觀察蚯蚓的生活環境，討論和設計“蚯蚓之家”應該具備哪些基本條件，利用可樂瓶、花盆等設計實驗，然后采集蚯蚓、土壤、樹葉等，建造一個蚯蚓的“家”。為了保持土壤透水、透氣，有的同學還在瓶子底部挖了一些小孔。兩個星期后學生匯報和展示自己的實驗成果，大家共同評選出最佳“蚯蚓之家”。通過這次活動，學生不僅了解了適于蚯蚓生存的生態環境，而且還觀察了蚯蚓的形態結構特征。

三、巧妙創設探究情境，充分培養學生自主思維能力

實驗探究特別重視開發學生的智力，發展學生的創造能力和思維能力。教學過程中，通過一個個獨立的探究活動，引導學生掌握科學方法，為終身的發展奠定堅實的基礎。教師作為學生實驗探究的導師，其任務是調動學生的積極性，促使他們自己去獲取知識、發展能力。要讓學生的試驗探究活動既有趣又真正有所收獲，教師必須認真思索如何創設探究情境。根據不同的教學內容，巧妙創設課堂探究情境，使學生在整個探究過程中處于積極狀態，從而達到愉快學習的效果。學生通過探究活動，拓展了科學探究的方法，增強了創新意識，培養了科學態度和探索精神。

四、善用簡易實驗材料，優化實驗方案設計

中學生物教學中，對學生實驗設計能力的訓練可圍繞實驗材料的選擇、實驗手段的改進等多種途徑和方法進行。由于實驗條件的限制，有些實驗難以完成。但是，運用簡單易得的實驗材料，巧妙設計實驗方案，同樣能夠取得較好的實驗效果。案例3，學習細胞的吸水和失水原理時，很多學生不理解半透膜的選擇透過性原理。半透膜是指某些物質可以自由通過，而另一些物質則不能通過的多孔性薄膜。課本上介紹的實驗步驟較繁瑣，學生不容易操作。利用學生司空見慣的蛋殼（雞蛋的卵殼膜就是具有選擇透過性的薄膜）做半透膜實驗，材料易得，感性直觀，每個學生都可以獨立完成。學生通過動手操作，不僅深刻理解了半透膜的作用，而且觀察了鳥卵（以雞蛋代表鳥卵）的結構，收到較好的教學效果。

總之，在實驗教學中，通過各種途徑優化教學過程，體現了教師的智慧和水平，激發了學生的學習興趣，課堂上更多地出現師生互動、平等參與的生動局面。學生的學習方式開始逐步多樣化，勤于動手、主動參與、樂于探究、積極思維成為學生學習的主旋律，學生學得輕松，生物課也變得更有趣。學生成了課堂的主人，課堂也真正充滿生機和活力。