初中生物探究性實驗教學模式的實踐

戴朝霞

摘要：實驗教學是初中生物教學的組成部分，是培養學生實踐、創新能力及提高生物科學素養的重要途徑。實驗教學的優劣直接影響到生物學科素質教育的成效。義務教育生物學課程標準（2011年版）明確提出，學生要初步具有生物學實驗操作的基本技能，一定的科學探究實踐能力，養成科學思維的習慣，提高生物科學素養。我縣生物教師在進行實驗教學中，普遍存在著照搬教材的實驗方案，甚至于出現教師“播”實驗和“講”實驗，學生“看”實驗和“寫”實驗的現象，這種教學方法嚴重影響了學生動手能力、實踐能力和創新精神的培養和發展，實驗教學不能起到它應有的效果。

關鍵詞：生物；實驗；教學

一、 實驗教學未能有效開展的主要原因

1. 生物實驗本身的特點對實驗要素要求較高。在探究性的實驗教學中存在以下三方面的困難：①取材難，如草履蟲不容易獲得，培養周期又較長；有的植物如天竺葵在我們本地不易獲得等等；②實驗周期長，如測定種子的發芽率、探究種子萌發的環境條件、綠葉在光下制造有機物、二氧化碳是光合作用必需的原料嗎；③操作過程麻煩，如探究小鼠走迷宮獲取食物的學習行為、探究螞蟻的通訊、探究酒精或煙草浸出液對水蚤心率的影響。這些原因導致了實驗教學開課率大大下降。

2. 教師主觀能動性有欠缺。在教學時間緊張、學生存在考試壓力的情況下，雖然大力提倡新課程理念，但是大部分教師一味地照搬課本。主要原因有：①缺少創新精神。在實驗過程中，照搬教材中的步驟，從未適當調整實驗的形式，不能根據當地資源修改和完善實驗方案，普遍存在講實驗、看實驗的現象；②缺乏優化的教學模式。如驗證性實驗要么啟發性不強，學生興趣不高；要么有過度探究的現象。如《練習使用顯微鏡》是一個技能性實驗，教學目的主要讓學生能規范使用，并能觀察到清晰的圖像，部分教師安排學生探究顯微鏡結構的功能，這明顯增加學生學習的難度，教學時間也不允許，最終導致無法完成教學目標；而探究性實驗缺乏指導，出現照搬課本的機械化探究或放羊式探究；③缺少科學精神。在實驗中看到的實驗數據、現象及結論與教材不同時，不敢說“不”，唯教材是論；④缺乏開發當地實驗資源的熱情。未能有效地因地制宜、就地取材地進行實驗教學。

二、 探究性實驗教學模式的思考

在初中生物教材中，學生需分組的實驗共有27個，其中探究性實驗有14個。探究性實驗操作繁雜且實驗時間長，如何在課堂時間有限的情況下，有效提高實驗課堂的教學效率，已成為廣大教師關心的焦點，更是我們初中生物名師工作室工作的重點。本學期我們工作室主要把研究重點放在探究性實驗教學模式的探索，通過反復研討，為了解決實驗時間長且操作繁雜，教師在課堂上指導不到位等問題，提出采用“微課”輔助教學，使課前和課堂有機結合，構建起一種自主、合作、探究學習的高效實驗課堂教學模式。教師在整個實驗過程中要有計劃、有步驟地做好實驗資源的開發和利用，并鼓勵引導學生親自參與實驗，使學生在課堂45分鐘內能更全面地完善探究方案，記錄實驗結果，討論實驗結論，逐步營造“愛學、樂學”的氛圍，增強學生動手能力，培養創造性思維。全體名師首先通過學習、討論嘗試提出模式，然后通過課堂展示和研討活動，進一步修訂完善并形成比較成熟的實驗教學模式——“課前：微課+部分實驗，課堂：完成實驗+討論”的探究性實驗的教學模式。

三、 探究性實驗教學模式的實踐

微課是指以視頻為主要載體，圍繞某個知識點（重點、難點、疑點）或教學環節而開展的教與學活動的全過程。包含微視頻、學習任務和進階練習三部分，主要特點有：在線以微視頻的形式呈現，容量小，內容少，時間短（一般為5～8分鐘）。下面，以《綠葉在光下制造有機物》為例進行解讀：

（1） 教師課前準備。

A. 錄制微課：教師認真研讀課程標準和教材，確定微課內容，并制作幻燈片。如將本節課主要內容以微課形式呈現給學生：①復習探究性實驗的設計方案；②播放綠葉在光下制造有機物的實驗視頻；③設計討論題，讓學生通過觀看視頻，尋找實驗原理、方法和注意事項；④設計微作業：請學生以小組為單位，設計探究實驗的方案，并根據制定的實驗方案完成淀粉鑒定之前的實驗步驟。

B. 公布微視頻：在網上通過郵箱、QQ公布錄制的“微課”視頻，學生在課前按照微課中要求完成學習任務。

（2） 學生課前準備。

A. 觀看微視頻，以小組為單位，討論微視頻中問題。

B. 設計并完成部分實驗：學生按照布置的任務，以小組為單位設計實驗方案，準備相關的實驗材料，動手實驗，完成指定的實驗過程。

（3） 課堂教學。課堂45分鐘內能更全面地完善探究方案，記錄實驗結果，討論實驗結論，逐步營造“愛學、樂學”的氛圍，增強學生動手能力，培養創造性思維。

學生活動：①完成實驗：各小組在實驗室繼續未完成的實驗，利用碘液鑒定是否有淀粉生成；②記錄實驗現象并得出實驗結論；③初步分析實驗成敗的原因。

師生活動：①請小組代表匯報本組的實驗結果和結論；②利用展臺展示該小組的實驗方案，師生共同修改、完善探究方案，分析實驗成敗的原因；③總結光合作用的概念，說出光是綠色植物制造有機物不可缺少的條件，葉綠體是生產有機物的“車間”。

通過實踐活動，除了促進實驗教學模式的改變，更好地體現了新課程理念，實現高效課堂教學以外，還能讓學生更充分地親自嘗試實驗，通過使用儀器、準備材料、設計實驗方案和動手實驗等一系列的實驗過程，增強學生實驗、分析、歸納、總結、表達等能力，培養團隊意識、勇于探索和實踐的創新精神，提高生物科學素養。同時，又能促進教師實驗技能的提高，加強教師在實驗活動中的研究意識，敢于引導學生質疑、探究，調動學生實驗的興趣，加強在教學中的管理和指導作用，提升教師實驗操作水平。

在今后教學中，教師還要盡量設計延伸到課外的開放性實驗，加強課外實驗的管理和實驗器材開發和改進，不斷優化觀察類實驗的教學模式，努力挖掘本地的實驗素材，讓實驗活動更易操作、更低成本、成功率更高，切實推動實驗教學活動取得較好成效。endprint