提高农村生物实验教学实效性的策略

卢翠芬

【关键词】初中生物 实验教学

实效性

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2015）02A-

0042-02

生物是一门以实验为基础的学科，在最新的人教版初中生物课本中，学生实验和实践活动共有58项，贯穿了整个初中生物教学的过程，实验教学的地位极为重要。而农村初中学校由于设备条件差等各种原因，在生物教学中普遍存在不重视实验、实验开出率低的现象，生物学实验课往往以“讲实验”的方式来完成，严重影响了生物实验教学的实效性。从学生的全面发展出发，我们应该重视实验教学，不断改进教学模式，努力创造有利于实验教学的条件，提高生物实验教学的实效性。在教学中，笔者从以下几个方面提高生物实验教学的实效性，取得了较好的效果。

一、做好“扶持、引路”工作，让学生熟悉基本实验流程

初中学生刚开始进入实验室进行探究性实验时，由于缺乏实验经验，常常会感到茫然无措，无从入手。所以，对于新生，教师首先要做好“扶持、引路”工作，让学生掌握基本的实验流程。初一上学期，从第一节实验课开始，笔者在每节实验课前都会展示预习提纲，要求学生做好预习功课。通过引导，让学生渐渐掌握实验探究的基本流程：发现问题——提出问题——对问题进行假设——设计实验方案——实施实验方案——观察实验现象——记录实验现象——分析实验现象以及实验中出现的异常现象——从实验现象中得出结论。

“非生物因素对某些动物的影响”实验（人教版生物教材七年级上册）是初中阶段的第一个探究实验，学生不知道如何去发现问题，不知道如何作出假设。教师可以设置如下问题，让学生在预习时带着问题思考：1.在什么地方找到鼠妇？2.在捕捉鼠妇时，鼠妇表现出哪些行为？3.采集到容器中的鼠妇主要爬到容器中的什么地方？4.从以上这些情况推断，鼠妇喜欢在什么样的环境中生活？5.根据以上情况，你发现了什么问题？6.到底哪些因素会影响到鼠妇的分布？通过设置这样的问题，引导学生发现问题，使学生明确思考的方向，并懂得如何作出假设。

在设计实验方案时，常常需要进行对照实验（即在对照实验中设置实验组和对照组），才能确定实验中的探究因素所产生的影响。怎样设置对照组和实验组，如何区分实验组和对照组，这两个问题一直困扰着学生。

首先，笔者让学生明白为什么必须要设置对照实验：生物在自然界中往往同时受到多个因素的影响，在探究某个因素的影响作用时，必须要保证实验结果仅仅是因为所要探究的那一种因素所引起的。所以在探究实验中，必须设置一个没有经过人为改变、完全在自然状态下进行的一组实验作为参照（对照组），同时设立一组除了所探究的某一种因素可以人为控制、人为改变外，其他因素保持不变的一组实验（实验组），以排除其他因素对实验的干扰。而设置对照组是为了让实验组有参照性，实验组只有与对照组进行比照，才能增强探究实验结果的科学性和可信度。

其次，笔者辅导学生区分实验组和对照组：实验组是经过人为处理的，一般情况下是未知实验结果的那一组;而对照组是不经过人为改变和不做任何人为处理，自然状态下知道实验结果的那一组。

最后，在学生理解了设立对照实验的意义和对照组、实验组概念的基础上，笔者以具体实验或习题为例证教给学生区分实验组和对照组的方法：方法1，根据已知、未知来判断。正常状态下的是对照组，对照组的实验过程、结果、现象对实验者来说是已知的或公认的。实验组往往是未知的，需要经过实验来证明的是实验组。如在人教版生物教材七年级上册“种子的萌发条件”实验中，其中2号瓶给予的实验条件是“适宜的温度、一定的水分和充足的空气”，这是符合自然状态下的常态情况，根据学生的生活经验，他们都会知道2号瓶种子会发芽这个结果。而1号、3号和4号瓶种子中的某一条件都被人为地改变过，如1号没有水分、3号没有合适的温度、4号没有空气。因此2号瓶属于对照组，1号、3号和4号瓶属于实验组。方法2，根据实验目的来区分。如人教版生物教材七年级下册“探究环境污染对生物的影响”，研究目的是探究模拟的酸雨对植物的影响。甲组采用清水和食醋配置一定PH值浓度的溶液模拟酸雨来喷洒植物;乙组则用清水喷洒。甲组加入了我们所探究的因素——模拟酸雨，以观察它对实验结果的影响，而乙组没有加入所研究的因素，所以甲组是实验组，乙组则是对照组。

另外，变量是对照实验的核心，要指导学生怎样确定变量：在众多因素中，唯有一个因素可以人为改变，而其它因素都保持不变，那么实验组和对照组中存在差异的那个条件（因素）就是变量。如人教版生物教材七年级上册探究实验“光对鼠妇生活的影响”，这个实验除了光条件不同以外，土壤和温度等其它条件在实验组和对照组中必须相同。所以“光”是这个对照实验的变量。笔者通过几个实验和相关的习题指导“引路”后，学生不仅掌握了区分实验组和对照组的方法，也掌握了设计实验的要领，为今后的自主探究打下了基础。

通过几次甚至多次实验的“扶持、引路”，学生就会熟悉基本的实验流程，掌握实验方案的设计方法，养成规范操作的良好习惯，为今后的学习做好充分的准备。

二、适度放手，培养学生发现、探究、解决问题的能力

“扶”的最终目的是“放”。当学生已经熟练掌握实验流程，掌握实验的一般思路后，教师要适度放手，让学生在自主实验中发现、探究、解决问题，大胆创新。

例如，人教版生物教材七年级上册120页课后练习第4小题要求学生写出“光对叶绿素形成的影响”的实验方案和预期结果。笔者把习题转化为学生自主探究实验。笔者给学生展示了从附近农户的蔬菜园地里采集来的韭菜和韭黄两种蔬菜，用韭菜和韭黄引入，激发学生的探究兴趣。笔者告诉学生韭黄是用韭菜培育出来的，然后让学生观察韭菜和韭黄的颜色。学生通过分析得出“韭菜含叶绿素，而韭黄没有叶绿素”的结论。学生因此产生了疑问：都是同一个生物品种，为什么韭菜和韭黄会出现这样的差异？（发现问题）笔者顺势引导学生通过查阅资料或咨询农户，了解培育韭黄和韭菜的环境条件：韭菜是在光下进行培育，而韭黄是在暗处培育。由此学生很容易产生“韭黄不含叶绿素会不会是因为在暗处培育引起的？”这样的问题（提出问题）笔者于是引导学生就问题展开交流讨论，学生从“韭菜光照下培育而含叶绿素，韭黄暗处培育而不含叶绿色”这个现象，自然会产生“光可能影响叶绿素的形成”这样的猜想。（进行猜想）笔者鼓励学生根据猜想自主探究，让学生用小麦幼苗作为实验材料，布置课外探究实验“光对叶绿素形成的影响”。（解决问题）随后发给他们一小包小麦种子加以培养。一周过后，学生拿着暗处培养的小麦幼苗到教室。笔者让学生把小麦苗放在教室阳台上进行光照，半天后小麦叶子变绿了。学生在实验中学会了发现、探究、解决问题，也体验到了自主探究的乐趣。

又如，在执教《种子萌发的环境条件》（人教版生物教材七年级上册）一课后，笔者向学生提出问题：植物生长离不开光和肥料，那么光和土壤的肥沃程度对种子的萌发有影响吗？笔者引导学生尝试设计“探究光对种子的萌发是否有影响”这个实验，让学生通过实验发现问题，得出结论，增强学生解决问题的能力。

在教学中，教师要注意不同层次学生的学习能力，设置不同梯度的问题，让每个学生都能参与到实际的实验过程当中，达到全面提高的目的。

三、因地制宜，改进实验方案，提高实验的实效性

农村实验室设备比较差，导致一些实验无法开展。这时，教师可以因地制宜，发动学生自己动手，积极创造条件，保障生物实验顺利开展。

一方面，对于实验效果不好的实验，教师可以改变实验方案。比如在组织人教版生物教材七年级上册“探究影响鼠妇分布的环境因素”实验教学时，学生提出：“鼠妇跑动太快，不容易捕捉，而且在实验的时候，鼠妇在光下和暗处分布数量差别不大，不能充分反映光对鼠妇到底有没有影响。”笔者肯定了学生善于发现问题，并启发学生开动脑筋，思考生活中有哪些动物也是怕光的，又容易抓捕到的？学生各抒己见，有学生提出蚯蚓终日不见光，应该是怕光的，能否代替鼠妇呢？又有学生提出黄粉虫（面包虫）也是怕光的，可否用黄粉虫代替鼠妇呢？笔者趁此引导学生拓展思路，改进原来的实验方案，把全班分为两个小组进行探究：一组用蚯蚓代替鼠妇做实验，另一组用黄粉虫做实验，实验装置与课本中的“探究影响鼠妇分布的环境因素”相同。不到1分钟，第一组的蚯蚓几乎全部爬到阴暗处。第二组的黄粉虫也很快地爬到阴暗处，而且第二组的学生非常用心，他们将整个实验过程全程拍摄记录下来。两个小组的实验效果都非常好，这样的成功体验大大激发了学生的探究热情，加深了学生对知识的理解，提高了学生解决问题的能力。

另一方面，很多农村初中学校因缺乏实验仪器而影响了生物实验的开展，面对这种情况，教师可以删繁就简，用其他仪器替代。如“植物的呼吸作用”演示实验是人教版生物教材七年级上册《绿色植物的呼吸作用》一节里的内容。学校没有U型玻璃管、燃烧匙，我们便用饮料吸管替代玻璃管，铁丝替代燃烧匙，同样也达到了预期的实验效果，从而解决了器材欠缺的困难。

总之，态度决定成效。农村生物教师要保持一份挚诚的敬业精神和高度的责任心，积极面对生物教学中的困难，努力寻找解决困难的办法，改进教学方案，如此才能改变农村生物教学落后的现状，真正提高农村生物实验教学的实效性。

（责编 秦越霞）