基于“雙減”背景下初中生物實驗創(chuàng)新方案策略

程添鳳

（蘭州市第十一中學 甘肅 蘭州 730000）

“雙減”政策簡單的說就是要減少學生的作業(yè)量和作業(yè)時間，也就是優(yōu)化作業(yè)設計。這就要求我們一線教師要進一步優(yōu)化課堂，提高課堂教學質(zhì)量，以“少量作業(yè)”來達到“高效目標”。那么如何進一步提高課堂教學質(zhì)量呢？依據(jù)生物學科實驗性強和初中學生對實驗的好奇心強，容易接受感性知識而對抽象的生物學科知識理解較困難等的特點，創(chuàng)新實驗方法改革現(xiàn)有課堂的教學是提高課堂教學質(zhì)量的很好途徑。創(chuàng)新實驗教學要結(jié)合本地區(qū)氣候、生活習性、校園條件以及時代的發(fā)展等，因地制宜，合理利用身邊的生物以及生活資源，化難為易，化抽象為直觀，使學生能夠積極參與、主動參與，以突破教材，優(yōu)化作業(yè)設計，提高課堂教學效率。依托初中生物教材，筆者在教學實踐中總結(jié)了幾點創(chuàng)新實驗教學的方法。下面簡單介紹，拋磚引玉！

1.充分利用身邊活的生物作為實驗材料來創(chuàng)新實驗教學以真實呈現(xiàn)生物學科知識。這類創(chuàng)新實驗適用于課本中的“觀察實驗”。對于初中學生來說觀察實驗更直觀更接近生活。但是教材中設計的實驗不一定適合本地教學條件。因地制宜創(chuàng)新實驗更利于學生接受和理解。

1.1 例如：我獲獎的創(chuàng)新實驗《莖的輸導功能》。教材中的實驗是觀察帶葉的枝條在加紅墨水的水中著色情況，這個實驗能夠很好觀察莖中導管的輸導功能，但不能說明篩管的輸導功能。所以創(chuàng)新這個實驗是很有必要。我設計創(chuàng)新這個實驗的靈感是源自學校綠化建設。上這一課時，孩子們興奮的一路小跑跟隨著來到校園綠化帶，我先布置學生閱讀 “樹體營養(yǎng)液”包裝袋上的說明，思考給樹“輸液”的原因，再拔出輸液的針頭觀察它的針頭插入了樹干（莖）的哪一部分，并且親自動手體驗。最后，引導學生觀察樹上的“節(jié)瘤”，和旁邊沒有節(jié)瘤的樹對比，討論“節(jié)瘤”形成的原因，學生通過親手體驗和現(xiàn)場觀察討論，很直觀的認識到了“莖的輸導作用”，彌補了教材中實驗設計的缺失，突破教學重難點。這樣的實驗課由于把學生從室內(nèi)帶到了室外，理論和實踐相結(jié)合，學習氣氛非常濃烈，課堂教學效果明顯提高。課后作業(yè)設計一道題即可：用圖文形式分析回答“生活中給移栽樹體輸液以及節(jié)瘤形成原因”，減少了作業(yè)量和作業(yè)時間，落實了“雙減”。

1.2 又如：學習《五彩繽紛的植物世界》這一課時剛好是秋天，而教材內(nèi)容是觀察春天池塘水變綠以及校園苔蘚、蕨類等植物，像我們地處干旱西北的學校，就算是春天的校園這些植物都很難找全更不用說是秋天了。因而我們可以根據(jù)本地氣候和校園實際情況創(chuàng)新實驗，比如可以利用學校的魚缸培養(yǎng)一些藻類植物，在春末及夏天野外有苔蘚、蕨類的季節(jié)鼓勵學生假期游玩時采摘一點放在學校里培養(yǎng)著，等到上這一課時就可以實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合，學生能夠真真切切的辨認“五彩繽紛的植物”，掌握其生活習性以及形態(tài)特征等，提高課堂教學效果。課后優(yōu)化作業(yè)設計體現(xiàn)“雙減”，布置一道作業(yè)題如：以表格形式對比藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物三類植物在生活習性、結(jié)構(gòu)特征、生殖方式等方面的異同點。

在教學中，諸如此類型的創(chuàng)新實驗就在我們身邊，只要留心，充分利用身邊的活體生物材料來創(chuàng)新課堂教學，就能取得更好的課堂教學效果。

2.充分利用日常生活中常見材料來創(chuàng)新實驗教學用具，制作生物體的結(jié)構(gòu)模型。為了節(jié)約實驗成本和培養(yǎng)學生綠色環(huán)保的價值觀，所有用來創(chuàng)新實驗的材料為日常學習用品甚至是廢舊物品。

2.1 例如：在學習《動植物細胞結(jié)構(gòu)》時，建議學生提前預習課本，自己動手在白色卡紙或者廢舊的泡沫板上用超輕黏土制作細胞的結(jié)構(gòu)模型，嘗試把細胞的不同結(jié)構(gòu)部位、不同的細胞器用不同顏色的黏土制作。并且激勵學生上課時要把制作的模型帶到課堂展示。動手捏一捏黏土制作模型對于初中學生來說都是好玩的活動，他們很高興去做。由于課前通過觀察和動手同學們初步認識了動植物細胞結(jié)構(gòu)。到上新課時，可以采用比賽形式“誰知道的最多”、“我說的最準確”來激發(fā)學生積極參與，體現(xiàn)學生是學習的主體，大大提高課堂效率。課后作業(yè)優(yōu)化為一道識圖填空題如：“指出圖中動植物細胞的相同結(jié)構(gòu)和不同結(jié)構(gòu)以及各部分的功能”。

2.2 又如：在學習《腎單位結(jié)構(gòu)》時，由于課本上腎單位結(jié)構(gòu)圖復雜、抽象，學生難以理解，可以鼓勵學生利用身邊的廢舊材料動手制作腎單位模型，化復雜為簡單、抽象為直觀。具體制作方法可以這樣：材料有乒乓球或者球形塑料瓶、泡沫、紅色毛線、吸管，把乒乓球看做是腎小體，在其上下相對位置各開一個小洞同時把一根吸管插在一個洞下面看做是腎小管，找一根紅色毛線并且把毛線的每一股線分開看做是入球小動脈和出球小動脈。再根據(jù)同學們制作的模型情況設計作業(yè)如：“畫腎單位結(jié)構(gòu)并且指出各部分名稱”，從而實現(xiàn)“雙減”的教學目標。

通過動手制作模型來創(chuàng)新實驗，強化了學生在課本或者實驗室看到的微觀結(jié)構(gòu)，能夠取得更好的教學效果。

3.創(chuàng)新實驗可以應用于一些抽象的生命現(xiàn)象或者生命活動規(guī)律的模擬。

3.1 例如：《生物的進化》一課中的探究實驗：“阿拉帕戈斯群島上地雀的進化”。這一問題如果按照教材上的幾幅圖片讓學生來討論是很抽象，不容易理解，還很乏味，勢必沒有好的教學效果。如果把討論實驗改成模擬實驗，讓學生從感性上認識生物的進化，化抽象為直觀，就能提高課堂教學效果。實驗可以這樣設計：用實驗室的扁嘴鑷子和尖嘴鑷子模擬不同島嶼地雀的嘴（喙）；用漿果葡萄和堅果紅豆，模擬不同島嶼的食物，比較在相同時間里兩種鑷子取到的哪種食物多，下面是該實驗的探究方案：

規(guī)則：3 人一組

第一步：在每組的實驗盤里放同樣大小的20 個新鮮葡萄和20 個紅豆，同時放大小相同的扁嘴鑷子和尖嘴鑷子各一個。

第二步：3 人分工合作，一人拿起扁嘴鑷子、一人拿起尖嘴鑷子同時夾取實驗盤的漿果葡萄（水果戳破流汁也算作被夾?。┖蛨怨t豆，另一同學計數(shù)（5 分鐘之內(nèi)）統(tǒng)計。

學生通過實驗探究是很直觀的理解了阿拉帕戈斯群島上不同島嶼由于環(huán)境的不同導致食物的不同，從而決定了地雀喙進化的不同，即地雀進化的原因。這樣的模擬實驗直觀，教學效果明顯，而且課堂氣氛活躍。優(yōu)化課后作業(yè)設計如：解釋“英國某工業(yè)區(qū)樺尺蠖被污染黑化現(xiàn)象”的原因，學生利用剛學習的自然選擇知識就能快速回答，減少作業(yè)量和作業(yè)時間，落實了“雙減”政策。

3.2 又如：學習《人的性別決定》時，有一個探究游戲“生男生女的奧秘”，可以利用同學們經(jīng)常玩的五子棋作為探究的材料，學生們更有興趣，教學效果明顯，具體方案如下：

規(guī)則：2 人一組

第一步：顏色及大小相同的兩個暗盒一個標記男、一個標記女，在男盒里放10 個白色棋子代表含X 染色體的精子和10 個黑色棋子代表含Y 染色體的精子，在女盒里放20 個白色棋子代表含X 染色體的卵子。

第二步：2 人分別從每一盒中抓取1 個，依次記錄抓取結(jié)果，比如抓出“白白”，則表示性染色體組成為XX,性別為女，抓出“白黑”，則表示性染色體組成為XY,性別為男，最后進行統(tǒng)計，得出實驗結(jié)論。

通過游戲模擬實驗激發(fā)了學生學習的興趣，能夠取得更好的教學效果。最后優(yōu)化作業(yè)設計：分析我國人口普查性別比為什么不是1：1？，學以致用體現(xiàn)“雙減政策”。

4.充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)應用平臺如“微信小程序的問卷星”開展問卷調(diào)查或者利用網(wǎng)絡資源來輔助實驗的創(chuàng)新，能夠更快、更準確的獲得所需要了解的問題。

4.1 例如：在學習“生物技術(shù)與生產(chǎn)生活關(guān)系”時，需要了解學生對生物技術(shù)與生產(chǎn)生活關(guān)系的認識，這時可以利用問卷星來設計調(diào)查問卷創(chuàng)新生物實驗方案。就是以本地的制藥廠、醫(yī)院、農(nóng)貿(mào)市場或者超市等為例，設計一系列與生物技術(shù)有關(guān)的問題，利用節(jié)假日休息時間讓學生獨立完成問卷，這樣能夠快速、準確的獲得學生對生物技術(shù)在生活中應用情況的認識。下列是在問卷星中設置的幾個調(diào)查問題：

（1）你調(diào)查的場所是哪里？

A.制藥廠 B.醫(yī)院 C.農(nóng)貿(mào)市場

D.超市 E.其它

（2）該場所有哪些物品和生物技術(shù)有關(guān)？

A.阿莫西林 B.中藥丸 C.醬油醋等調(diào)料

D.面包 E.其它

（3）從你的調(diào)查結(jié)果看，能不能說明生物技術(shù)在不斷發(fā)展？

A.能說明，如：比起過去阿莫西林在藥店容易購買了

B.不能說明，如：劣質(zhì)醬油醋的報道

然后根據(jù)學生調(diào)查的結(jié)果，分析、對比生物技術(shù)應用在生產(chǎn)生活中的變化，優(yōu)化課堂教學內(nèi)容，提高課堂教學效率，落實“雙減政策”。

4.2 又如：在學習《人們對生命起源的認識過程》時，教材中只介紹了生命的“自生論”和“神創(chuàng)論”以及米勒的實驗，其實還有很多科學的生命起源學說。而學生對這方面的知識也很感興趣想多了解一些，這時可以充分利用網(wǎng)絡資源，創(chuàng)新實驗教學。就是布置學生通過互聯(lián)網(wǎng)或者學校圖書館查找生命起源相關(guān)證據(jù)資料，把收集到的資料制成PPT，課前展示、匯報。然后根據(jù)學生們的匯報和展示，優(yōu)化作業(yè)設計如：根據(jù)大家匯報的資料和米勒實驗，從科學的角度分析、描述生命起源過程。這樣既優(yōu)化了課堂教學又落實了“雙減”政策。

“雙減”政策的實施，不僅有利于學生和家長，也有利于我們教師業(yè)務能力的提高。要想“雙減”政策更好的落實到我們的課堂教學中，一線教師要深入研究教材，創(chuàng)新現(xiàn)有的教學方法，優(yōu)化作業(yè)設計，提高教學質(zhì)量，促進學生持續(xù)發(fā)展和健康發(fā)展，實現(xiàn)立德樹人。生物學科作為一門依賴于實驗教學的學科，生物課堂實驗方法的創(chuàng)新要與時俱進、永遠在路上。