加強(qiáng)生物實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生觀察探究能力芻探

張子蓮

（甘肅省天祝藏族自治縣第二中學(xué)，甘肅 天祝 733299）

生物是建立在實驗基礎(chǔ)上的自然學(xué)科，生物實驗教學(xué)是生物教學(xué)的重要組成部分，也是提升學(xué)生生物核心素養(yǎng)的重要途徑。尤其在新課程改革背景下，教師不僅要認(rèn)識到生物實驗教學(xué)的重要性，還要重視培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、探究能力，全面提升生物實驗教學(xué)的有效性。

一、新課改背景下初中生物實驗教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)

新課程改革對初中生物實驗教學(xué)提出了更高的要求，無論是生物實驗教學(xué)目標(biāo)，還是生物實驗教學(xué)手段都發(fā)生了改變。具體來說，初中生物實驗教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)體現(xiàn)在以下四個方面。第一，生物實驗教學(xué)目標(biāo)發(fā)生改變。新課程改革要求教師在生物實驗教學(xué)中必須注重學(xué)生實驗技能、觀察能力、科學(xué)探究能力和思維能力的培養(yǎng)。而傳統(tǒng)生物實驗教學(xué)目標(biāo)只是對已知的實驗結(jié)果進(jìn)行驗證。生物實驗教學(xué)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，要求教師必須引導(dǎo)學(xué)生積極參與到開放性的實驗探究和學(xué)習(xí)中。第二，生物實驗教學(xué)方法發(fā)生改變。在傳統(tǒng)生物實驗教學(xué)中，主要是教師引導(dǎo)學(xué)生開展實驗，實驗學(xué)習(xí)模式陳舊、落后，屬于被動學(xué)習(xí)。而新課程改革要求教師緊緊圍繞生物實驗教學(xué)目標(biāo)，在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，靈活運(yùn)用多種實驗教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生積極主動參與到實驗學(xué)習(xí)中。第三，生物實驗教學(xué)內(nèi)容發(fā)生改變。在傳統(tǒng)生物實驗教學(xué)中，教學(xué)內(nèi)容僅僅局限于生物課本，停留在較低的認(rèn)知水平上。而新課標(biāo)要求教師必須對生物實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展和深化。第四，生物實驗教學(xué)空間得到擴(kuò)展。在傳統(tǒng)生物實驗教學(xué)中，教學(xué)空間主要集中在室內(nèi)，教學(xué)時間則集中在課堂上。而在新課程改革背景下，生物實驗教學(xué)時間和空間均得到了擴(kuò)展，生物實驗教學(xué)不再局限于學(xué)校和課堂，還要引導(dǎo)學(xué)生在廣闊的社會、大自然中感受生物實驗學(xué)習(xí)的樂趣。

二、生物實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生觀察和探究能力的必要性分析

一方面，是改變傳統(tǒng)生物實驗教學(xué)現(xiàn)狀的必然選擇。在傳統(tǒng)的初中生物實驗教學(xué)中，教師主要采用演示和驗證的模式，學(xué)生是在教師的指導(dǎo)下按照既定的實驗方案和實驗操作步驟開展實驗學(xué)習(xí)。這樣的教學(xué)過于形式化，制約了學(xué)生觀察能力和探究能力的培養(yǎng)。另一方面，是培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的必然選擇。在新課程改革背景下，教師在生物實驗教學(xué)中必須引導(dǎo)學(xué)生在實驗過程中提升觀察能力，以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，促使學(xué)生形成一定的思維能力，最終促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。據(jù)此，教師必須重視對學(xué)生觀察能力和探究能力的培養(yǎng)。只有這樣，才能引導(dǎo)學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題，在探究中分析和解決問題，進(jìn)而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

三、優(yōu)化生物實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生觀察和探究能力

1.觀察能力培養(yǎng)

在生物核心素養(yǎng)要求下，觀察能力培養(yǎng)是生物實驗教學(xué)的核心目標(biāo)之一，也是落實其他教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，能夠使學(xué)生逐步從形象思維過渡到抽象思維，也能使學(xué)生在實驗中對事物的本質(zhì)特征進(jìn)行全面觀察和分析。具體來說，教師在生物實驗教學(xué)中應(yīng)從以下幾方面入手，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。

（1）營造觀察氛圍，激發(fā)學(xué)生觀察興趣。著名心理學(xué)家布魯納在研究中發(fā)現(xiàn)：最好的學(xué)習(xí)動因是學(xué)員對所學(xué)材料具有內(nèi)在的興趣。因此，要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，首先要培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣。生物實驗教學(xué)中，教師應(yīng)立足學(xué)生的年齡特點、生理特點，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，通過多媒體技術(shù)等手段營造良好的觀察氛圍，促使學(xué)生積極主動地參與到生物實驗的觀察中。例如，在“光合作用放出氧氣”實驗教學(xué)中，為激發(fā)學(xué)生的觀察興趣，教師首先給學(xué)生介紹氧氣的特性，以及科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的故事，之后提出問題“猜一猜將帶有火星的木條伸入到一個收集氧氣的試管中，會發(fā)生什么樣的現(xiàn)象”。如此一來，學(xué)生的興趣就能得到激發(fā)，進(jìn)而積極參與到實驗觀察中。

（2）明確實驗觀察目的和任務(wù)。明確觀察目的和任務(wù)，是培養(yǎng)學(xué)生實驗觀察能力的基礎(chǔ)。學(xué)生接觸生物實驗的機(jī)會較少，往往對實驗設(shè)備充滿好奇，以至于在生物實驗課堂上出現(xiàn)過度興奮，忘記觀察目的和任務(wù)的現(xiàn)象。為此，開展生物觀察實驗時，教師應(yīng)首先明確實驗觀察的目的、任務(wù)，并結(jié)合教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生制訂具體的觀察計劃，或者設(shè)計一定的問題，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合問題進(jìn)行實驗觀察。這樣，就能最大限度地集中學(xué)生注意力，提升觀察效果。

（3）引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的實驗觀察方法。要培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力，科學(xué)的觀察方法是關(guān)鍵。因此，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生按照“先整體后局部、對比、重復(fù)”的觀察方法進(jìn)行實驗觀察。另外，教師還可借助多媒體通過暫停、回放等方式，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗，不斷提升學(xué)生的實驗觀察能力。

2.探究能力培養(yǎng)

新課標(biāo)倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。因此，教師在生物實驗教學(xué)中必須緊緊圍繞這一目標(biāo)，在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，優(yōu)化實驗教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到生物實驗的探究學(xué)習(xí)中。

（1）改驗證實驗為探究實驗。為培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，教師在生物實驗教學(xué)中必須立足教材上的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合實驗教學(xué)的目標(biāo)和內(nèi)容、學(xué)生學(xué)情等對其中的驗證實驗進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，將其改為探究性實驗，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生在探究過程中實現(xiàn)探究能力的培養(yǎng)。例如，在“觀察蚯蚓運(yùn)動”的實驗教學(xué)中，教師針對教材中的驗證實驗重新進(jìn)行了設(shè)計：觀察蚯蚓在不同毛玻璃板上的運(yùn)動情況，引導(dǎo)學(xué)生對蚯蚓的運(yùn)動和身體變化進(jìn)行觀察，并探究得出“蚯蚓是依靠肌肉收縮、剛毛協(xié)助共同完成運(yùn)動”。如此一來，學(xué)生就進(jìn)入了探究過程，提升了探究能力。

（2）優(yōu)化實驗教學(xué)手段，培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力。為培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力，教師必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的、單一的實驗教學(xué)模式，借助合作實驗、創(chuàng)設(shè)實驗探究情境、鼓勵學(xué)生質(zhì)疑等途徑，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到實驗的探究學(xué)習(xí)中，最終實現(xiàn)探究能力的培養(yǎng)。例如，在“種子萌發(fā)條件”實驗教學(xué)中，教師可以借助小組合作探究模式，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合不同的條件，進(jìn)行實驗探究學(xué)習(xí)。另外，教師還可以指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實驗教學(xué)內(nèi)容、已有知識等，自行設(shè)計實驗方案、實驗步驟，引導(dǎo)學(xué)生在開放性的實驗中實現(xiàn)探究能力的提升。

（3）拓展生物實驗教學(xué)內(nèi)容，在實踐活動中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。在新課程改革背景下，為提高學(xué)生的實驗探究能力，教師必須突破教材中實驗教學(xué)內(nèi)容的限制，對其進(jìn)行拓展，引導(dǎo)學(xué)生參與到生物實踐活動中。具體來說，教師可結(jié)合學(xué)生的生活環(huán)境特點，立足教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生參與到社會調(diào)查中，以拓展學(xué)生的視野，提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，最終實現(xiàn)探究能力的培養(yǎng)。

四、結(jié)束語

綜上所述，新課程改革的實施對初中生物實驗教學(xué)提出了更高的要求。面對這一要求，教師必須緊緊圍繞培養(yǎng)觀察能力和探究能力這一實驗教學(xué)目標(biāo)，更新教學(xué)理念，優(yōu)化實驗教學(xué)手段，不斷提升初中生物實驗教學(xué)的有效性，落實基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的實驗教學(xué)目標(biāo)。