淺談提升初中生物學實驗教學有效性的策略

趙小艷 王威

摘 要 總結了多年的教學經驗，提出教師可通過補充跨學科知識，為學生搭建認知的梯子；利用同伴互助，提升小組合作效果；通過實際操作，解決認知難題；通過自編口訣，熟記操作要領；利用多媒體輔助，讓抽象內容直觀化等策略，提升實驗教學的有效性。

關鍵詞 有效教學 初中生物 實驗教學 教學策略

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

1 問題的提出

現行北師大版義務教育教科書生物學中有許多有趣的實驗。雖然初中階段的學生求知欲和好奇心較強，尤其是對于實驗，更是興趣濃厚。但很多學校因為實驗設施設備不齊全、課時數不夠、實驗材料不易采集等因素，導致部分生物實驗未開展。實驗的形式有演示實驗、分組實驗等，但無論是什么形式都往往流于形式。面對大班教學中，學生學得熱鬧，教師卻并不真正了解學生掌握的情況，如學生是否通過實驗達到了課標的要求等。實驗教學陷入了低效甚至無效的尷尬。解決提升初中生物實驗教學的有效性，就顯得迫在眉睫。

2 有效教學的界定

所謂“有效教學”是指教師在通過一段時間的教學之后學生獲得了具體的進步或發展，也就是說，學生有無進步或發展是教學有沒有效益的唯一指標。教學是否有效，并不是指教師有沒有教完內容或教得認真與否，而是指學生有沒有學到什么或學得好不好，如果學生學得不好，即使教師教得很辛苦、很認真，也是無效或低效的教學。教學是否有效既是教師專業水平的表現，又是學生發展的基礎。

3 提升初中生物學實驗教學有效性的策略

3.1 補充跨學科知識，為學生搭建認知的梯子

奧蘇貝爾的認知同化理論認為，要讓學生更好地學習，為學生呈現合適的材料是相當必要的，而這些材料就是先行組織，這一教學策略也被教育界人士形象地比喻為為學生搭建腳手架。

生物學隸屬于科學領域，生物學與化學、物理學、地理學等有著千絲萬縷的聯系。在北師版初中生物教材中，往往也涉及到相關的知識，而學生往往并不具備相應的知識，因此在生物實驗教學中，補充相應的跨學科知識，為學生搭建認知的腳手架，讓學生通過腳手架，實現認知跨越。

例如在學習北師版七年級上冊“植物細胞的吸水和失水”這一實驗時，學生要正確認識到細胞吸水和失水是由細胞液濃度和外界溶液濃度差決定的。七年級的學生對于濃度比較陌生，只有到九年級學習化學后，才會有所了解，而學生是否理解濃度這一概念，是突破本實驗教學的關鍵點。因此，在實驗教學的開始，教師以一杯事先準備好的糖水為例，講解濃度的概念，并寫出濃度的公式，濃度=（溶質/溶液）×100%=[溶質/（溶質+水）]×100%，并讓學生清楚清水因為溶質為零，所以濃度為零。然后再講解在植物細胞的細胞液中，有各種各樣的成分，如水、無機鹽、糖類、氨基酸，溶解在水中的各種物質是溶質，溶質與水是溶液。利用濃度計算的公式，學生很快便能領會其涵義，從而為理解植物細胞吸水和失水的原理打下基礎，提升實驗教學的有效性。

3.2 利用同伴互助，提升小組合作效果

前蘇聯著名的心理學家維果斯基將最近發展區定義為：兒童獨立解決問題時的實際發展水平，以及在成人指導下或與更有能力的同伴共同探討，進行問題解決時的潛在發展水平之間的距離。他認為相近年齡兒童的學習可能處于對方的最近發展區，因此同伴的合作學習可以提高他們的認知水平。

同伴互助合作學習主要是指學生間通過相互幫助，提高合作學習的有效性。合作學習是自主學習的一種形式，當同伴合作完成一件任務時，分享到的社會交往可以起到教學指導的作用?，F在教學沿用的是班級授課制，一個班往往有好幾十個學生。在實驗教學中，教師可以采用同伴互助，先教會一部分學生，再讓這部分學生充當“小老師”的角色，去教別的學生，從而提升實驗教學的有效性。

如筆者在執教北師版七年級上冊“觀察種子的結構”時，為學生準備了分組實驗材料，大豆、玉米等，教師演示實驗操作以后，學生自己動手操作。對于大豆結構，學生很容易將胚根部分誤以為是胚芽，也不易區分玉米的胚芽、胚軸和胚根，因為這部分的顏色與胚乳很接近，并且很小，不易觀察。實驗室沒有配備多媒體設備，想給學生投影展示，也是不可能的。筆者就請各小組派代表拿上本組解剖好的大豆和玉米種子來到講臺，教師指導學生區分上述結構，再讓學生回到本小組中，充當“小老師”的角色，帶領其他組員正確認識種子的結構。如果組員較多的話，組員還可以再“教”組員，從而突破教學難點。

通過同伴互助的形式，發動集體的智慧和力量，教師則可以騰出更多的時間和精力，輔導學力不足的學生或有疑問的學生，促進全班同學整體向前發展，從而提升了實驗教學的有效性，體現了課標倡導的面向全體學生的課程理念。

3.3 通過實際操作，解決認知難題

教育家陶行知先生十分看重“做中學”，主張學生在實際的操作中，學習知識，即讓學生學得直接經驗。而當下的教學，傳授間接經驗居多，直接經驗較少。教師在初中生物實驗教學中，運用陶行知的“做中學”的教學理念，讓學生通過自己親自動手操作，從而掌握實驗的操作要領，學到相關知識。

北師大版七年級上冊有一個“練習使用顯微鏡”的實驗，在學生認識了顯微鏡的結構，初步學會了使用顯微鏡后，針對討論題：假如看到的圖像在視野的左下方，如何移動裝片才能使其移至視野中央？很多學生會直接回答將裝片往右上方移動，正好與正確答案相反。如何才能讓學生理解呢？教師可馬上讓學生動手操作，學生很快便能得出正確答案。并進一步引導學生思考：原來顯微鏡成的是倒像，看到的圖像在視野左下方，說明裝片偏右下方，所以應將裝片向左上方移動，才能使看到的圖像位于視野的中央。

由此可見，實際操作可以讓學生突破認知障礙，解決教學難點，比空洞的講授有效得多。

3.4 通過自編口訣，熟記操作要領

基于過去接受學習過多，發現學習偏少，課標極力提倡探究性學習（發現學習）。提倡探究性學習并不代表否認接受學習，正如奧蘇貝爾所說“發現學習不一定是有意義的，接受學習不一定是無意義的”。在當前的教育體制下，適當的接受學習必不可少！

平常教學中，很多實驗的操作步驟往往比較繁瑣，如果讓學生看了教師的演示以后，學生直接操作，往往會出現“看的時候什么都懂，做得時候什么都不會”的現象。如何讓學生能獨立規范地操作，自編口訣，不失為一種簡單可行的辦法。

北師大版七年級上冊“練習使用顯微鏡”的實驗中，顯微鏡使用的具體操作細致，很多學生往往是拿著顯微鏡就隨意地操作，根本不管之前教師是如何演示的、教材上是如何講述的。為了解決這個問題，教師在演示的同時，引導學生閱讀教材，同時將具體的操作步驟歸納為簡單易記的口訣，從而降低學習的難度，引導學生規范操作?！皩狻边@一步驟，歸納為“轉轉物，遮大圈，左反光，呈雪白”，即“轉動轉換器，使低倍物鏡對準通光孔；調節遮光器，使最大光圈對準通光孔；左眼注視目鏡，雙手轉動反光鏡，直到視野中呈現雪白”；“觀察”這一步驟，歸納為“側粗降，左粗升，左細清”，即“側面注視鏡筒，雙手轉動粗準焦螺旋，使鏡筒下降；左眼注視目鏡，雙手轉動粗準焦螺旋，使鏡筒上升；左眼注視目鏡，雙手轉動細準焦螺旋，使物像清晰”。同時引導學生思考：“為什么要先使鏡筒下降？這一步是否可以省略？”

在初中生物實驗教學中，教師自編口訣，引導學生學會初步的歸納和總結，將繁瑣的知識簡潔化，在提升初中生物實驗教學有效性的同時，促進學生的學習。

3.5 利用多媒體輔助，讓抽象內容直觀化

大量心理學研究證明，人的認識往往是由感性認識再上升到理性認識。七年級是學生進入初中的第一個年級，學生的思維正處于由形象思維向抽象思維過渡的階段。教材中有的實驗的內容比較抽象，學生又缺乏相應的實際生活經驗。如果直接讓學生進行實驗，效果會大打折扣。教師可利用多媒體課件，呈現相應的圖片或動畫，投影展示實物等，讓抽象難懂的內容更加直觀易懂。

據調查，很多學生學過北師大版七年級下冊“觀察心臟”后，會誤以為心臟的左右心房、心室是相通的，血液可直接由左邊流向右邊。教學中，教師在講解心臟的組成時，可用PPT或投影將心臟的剖面模式圖呈現在大屏幕上，并提出問題：（1） 同側的心房和心室是相通嗎？（2） 心臟的左右兩側相通嗎？以此引發學生的觀察和思考，學生會仔細觀察，得出正確的結論。教師繼續追問，“心臟內的血液流動方向是怎樣的？”學生可通過觀察教材中箭頭的方向推測血液流動的方向。在學生形成正確認識的基礎上，教師再用多媒體播放血液在心臟內流動的動畫，讓抽象變得直觀，從而突破教學難點，讓學生形成科學的概念。

在實驗教學中，教師精準地把握學情，科學地設置教學環節，為學生搭建認知的梯子，提出適切的問題，通過多媒體輔助教學等，有利于提升實驗教學的有效性。

4 結束語

實驗教學是初中生物教學的重要組成部分，在教學中，教師可通過補充跨學科知識，為學生搭建認知的梯子；利用同伴互助，提升小組合作效果；通過實際操作，解決認知難題；通過自編口訣，熟記操作要領；利用多媒體輔助，讓抽象內容直觀化等教學策略，提升實驗教學的有效性，促進學生發展。

需要說明的是，教學策略的選用并非一成不變，教師可視具體情況，如學習情況、教學內容、教學設備等而定。同時每種教學策略并非一定單獨使用，有時可靈活組合，只要能提升初中生物實驗教學的有效性，促進學生發展的均可。

參考文獻：

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