初中生物探究性實驗教學的優(yōu)化策略

□甘肅省西和縣西峪鎮(zhèn)初級中學 張曉玲

探究性實驗教學主要指的是在實驗教學工作中，通過創(chuàng)設科學研究實驗課堂情境，對學生進行引導，以完成實驗資料收集工作，讓學生利用動手實驗獲得科學實驗結論的學習形式。初中生物是一門以講述為主的學科，主要通過教材的介紹讓學生學習相關的生物基礎知識。學生僅僅依靠教材上關于各種生物現象和變化的描述以及簡單的圖片呈現，很難觸動大腦中的感知神經，無法深刻理解生物科學的精髓，只能靠死記硬背抽象地學習，學習效率不高。我國著名教育家、科學院院士陳佳洱講過：“科學事物，必須不斷研究，認真實驗，得寸進尺地深入、擴展，通過韌性的戰(zhàn)斗，才能可能獲取光輝的成就。”初中生物實驗可以把抽象化的生物現象的文字描述變成具體生動的形象映射在學生記憶中，能顯著提高學生學習效果，并在實驗過程中通過學生動手參與，調動學生的學習積極性和主觀能動性，提升授課氛圍。例如，教材中淀粉酶的變化，學生在課堂學習中只能通過閱讀和教師的講解學習知識，沒有任何感官的感受，憑想象去猜測“應該是什么樣”或者“會變成什么樣”。而通過生物實驗課程，教師可以選取含有淀粉的食物，比如饅頭、花卷、面包等，讓學生放進嘴里咀嚼，通過不同的咀嚼速度，咀嚼時間長短等變量的控制，讓學生體驗到食物味道的變化，充分領會淀粉酶變化的知識點，教師利用合理的教學語言引導學生將自身體會與教材的描述相結合，深化學生對知識的理解程度，加強學生學習過程的記憶。由此可見，生物實驗對于提升相關知識的教學質量具有積極的影響，在初中生物學科教學中，探究性實驗教學模式有效應用具有重要意義。

一、初中生物探究性實驗教學特點及模式

（一）教學特點

初中生物探究性實驗教學特點可以歸納為：1. 探究獨立性。在探究性實驗中，學生需要對生物科學規(guī)律進行獨立探究，運用個人歸納思維，從具體到抽象、從特殊到一般發(fā)現生物學科知識，總結生物實驗結論。2. 結論模糊性。在探究實驗中，學生在實驗結束前的結論具有模糊性與不確定性特點，因此，初中生物實驗的重要教學方向就是激發(fā)學生的思考能力。實驗教師應引導學生解放大腦，讓學生愿意主動思考，敢于想象，讓學生在可控范圍內做出更多的嘗試，許多生物學偉大的發(fā)現都是建立在無數次的失敗或者在偶然的操作中獲得的。不要把學生的思維空間束縛在課堂之上，讓學生完全按照實驗計劃復制實驗過程，不能為了實驗而實驗，這是傳統(tǒng)教學觀念中的偏差。無論任何科目的學習，其目的之一就是要創(chuàng)造，只有創(chuàng)造，才能推動社會的發(fā)展。在實驗過程中，學生需要充分發(fā)揮自身的發(fā)散性思維，而教師需要對學生多方向思考角度予以考量，科學設計探究實驗流程。

（二）教學模式

初中生物探究性實驗教學模式可以歸納為兩種主要類型：1. 創(chuàng)設情境→挖掘問題→實驗設計→實驗探究→抽象處理→結論應用。在采用此種探究性實驗教學模式時，教師需要高度重視問題情境創(chuàng)設工作，保證學生可以在問題探究中發(fā)現實驗主題，設計具體實驗方案。2.問題假說→組織實驗→推理判斷→假說驗證→結論應用。在應用此種教學模式時，需要明確假說提出是重點內容，應保證學生可以在假說引導下推理、判斷自然現象與自然規(guī)律。

二、初中生物探究性實驗教學的優(yōu)化策略

（一）創(chuàng)設生動的問題情境

教師創(chuàng)設生動問題情境可以激發(fā)學生的探究實驗欲望，提高學生的學習參與興趣，以為順利開展初中生物探究性實驗教學活動奠定基礎。在問題情境創(chuàng)設中，首先，教師應圍繞教學目標，有效挖掘教材中的重難點內容，保證創(chuàng)設問題有助于學生完成學習任務，實現學習目標；其次，教師應保證問題情境創(chuàng)設的有趣性，保證創(chuàng)設問題可以吸引學生的探究興趣，提高學生實驗熱情。此時，教師還可以在問題情境創(chuàng)設中融入學生現實生活內容，讓學生明白生物知識與其現實生活具有密切聯系，增強學生實驗探究的動力。例如，在“光照對黃粉蟲幼蟲生活的影響”探究實驗教學中，教師就可以在探究實驗開展之前，為學生創(chuàng)設相應的問題情境，如“黃粉蟲幼蟲是觀賞鳥、甲魚的重要食物，其具有較高的營養(yǎng)價值，那么什么環(huán)境最適合養(yǎng)殖黃粉蟲呢？”，在學生提出有關水分、光照、溫度等因素的假設后，可以為學生提供材料，開展實驗探究學習活動。

（二）組織小組合作活動

學生探究實驗技能的掌握水平對于實驗效率、實驗質量具有直接影響，現階段，部分初中學生因為生物實踐經驗缺乏、技能操作不熟練，在探究實驗中可能存在沒有思路、無從下手的問題，對教師存在較強的依賴心理。組織小組合作活動，可以讓學生在探究實驗中做到充分溝通和交流，以保證探究性實驗的效率。在小組合作活動組織中，首先，教師要對學生小組進行科學劃分，可依照探究性實驗內容、實驗要求確認探究實驗小組人數，保證人員支撐合作活動，可讓學生進行自由分組，也可以由教師進行分組，如層次性小組、異質小組等；其次，教師應幫助學生明確組內人員職責，具體應包含小組長、副組長、操作員、記錄員、匯報員等。例如，在“土壤里的小動物”教學過程中，教師就可以針對“光的刺激下蚯蚓的反應”“蚯蚓運動受到外部因素影響”等實驗為學生劃分實驗探究小組，在具體實驗中，教師可以為學生提供指導，保證學生小組合作參與度，在探究實驗結束后，可以由小組長、匯報員總結探究實驗結果，并讓其他小組進行評價，以讓學生在互相評價中獲得學習成長。

（三）創(chuàng)新具體教學方式

在初中生物教學中，部分教師采用的教學方法具有過于傳統(tǒng)、陳舊的特點，依然以灌輸式教學模式為主，這會讓學生學習積極性受到不利影響，導致學生探究實驗興趣不佳。因此，教師應積極創(chuàng)新具體教學方式，改變探究實驗模式。首先，教師應積極利用信息技術開展探究實驗活動，如利用多媒體技術，就可以為學生講解探究實驗流程以及具體實驗操作技能，對煩瑣實驗步驟進行重點講解，以提升學生實驗技能水平，避免學生出現實驗操作失誤；其次，教師可以針對實驗探究內容，組織學生突破課堂環(huán)境限制，前往室外開展探究活動，讓學生觀察自然環(huán)境中的生物狀態(tài)、生物結構以及生物變化。

（四）重視探究實驗總結

在探究實驗完成后，學生可能會在實驗中得出與教材不一致的結論，實驗探究結果可能會出現偏差，甚至錯誤現象，因此，教師應高度重視探究實驗總結工作，幫助學生糾正自身存在的錯誤認知，讓學生認知誤區(qū)得以及時糾正。與此同時，教師利用探究實驗總結，還可以幫助學生強化自身的生物學習認知，提高自身的探究實驗技能，讓學生認識到自身在探究實驗中存在的優(yōu)勢及不足，以做到不斷提升。值得注意的是，在總結環(huán)節(jié)，教師除了總結評價之外，還應積極組織學生開展自我評價、互相評價活動，讓學生總結自身在探究實驗中的具體表現，以及得出結論，分析自身出現的偏差或錯誤，并提出后續(xù)探究實驗注意事項。

三、結語

綜上所述，初中生物探究性實驗教學具有探究獨立性、結論模糊性特點，初中生物學科教師通過創(chuàng)設生動問題情境、組織小組合作活動、創(chuàng)新具體教學方式以及重視探究實驗總結的主要策略，可以讓探究性實驗教學模式得到有效實施，以讓學生在探究性實驗學習中獲得生物知識，提升個人的生物學習能力水平。