培养生命观念的初中生物实验群策略

高解华

(江苏省太仓市双凤中学 江苏太仓 215400)

生物实验教学要强化学生生物核心素养的培养，就需要教师将零散、个体的实验聚焦于系统设计，以实验群的策略整体推进。笔者以培养初中生生命观念的生物实验群教学策略为例，介绍一些实践经验。

一、概念实验群的理解策略：分化知识提升技能

(一)观察细胞结构实验，让学生理解细胞概念

本实验的常规要求是，学生要学会做临时装片、观察细胞结构。[1]实验课上，教师先要复习显微镜的使用，提示学生如何取洋葱表皮、如何取人体口腔上皮细胞，提示学生按步骤做临时装片。然后，学生在课上的主要精力就是要学会做实验，而他们对细胞概念方面的知识存在不足。去年，笔者在这个实验前，先安排学生练习显微镜的正确使用，同时在课堂上先演示临时装片的制作过程，请学生先模仿老师做成临时装片。接着，学生进实验室后便能正确使用显微镜，制作临时装片很快就能完成。这样，每个学生都有较多时间可以制作并观察番茄果皮、青菜叶表皮的临时装片，教师也能有充分的时间准备好人体各种组织细胞的永久装片，准备好植物的根、茎、叶的永久装片供学生观察。实验课上，学生通过观察能够认识到植物、人体和动物体都是由细胞构成的。这样能够帮助学生理解细胞概念。

(二)食物消化吸收过程实验，促进学生理解消化和吸收的知识

在食物消化吸收的教学中，以往的教学，教师常常围绕消化吸收示意图，强调食物被消化后能变成溶于水的营养物质，并进入血液而被吸收；围绕消化系统结构图，把各种营养进入消化道后被逐步消化的过程进行分析讲解。但是，学生在理解淀粉、蛋白质、脂肪的消化方面存在困难。教师虽然引导学生探究了小肠适于消化吸收结构，做了唾液消化作用的实验。但是，教学效果仍然不佳。因此，笔者在分析讲解消化和吸收概念后，通过增加演示实验，让学生观察淀粉(粥)、蛋白质(瘦肉)、脂肪(菜油)等。这些都不溶于水。接着，教师做唾液消化作用的实验；让学生补充复方胃蛋白酶颗粒消化蛋白质实验、胰酶片消化油脂实验。学生观察这些实验发现：米饭、瘦肉、油脂都不见了。这些实验能帮助学生理解消化的作用。

初中生物教学中，生物体的结构与功能、物质和能量等重要概念，教师都要进行分化教学。同时，在教学中，教师还要尽量多地安排实验教学，帮助学生理解和掌握生物学的概念知识。

二、问题实验群的分析解决策略：延伸实验时间和空间

(一)在探究水分对植物生存的影响实验中，让学生学会解决植物种植问题

对于植物的教学，在以往的教学中，考虑用一节课来完成的教学任务，笔者会提前做好对照实验，然后拿到课堂上让学生观察得出结论。在今年，笔者改为让学生在家里提前做实验，实验方法教师提前介绍，让每个学生在家里边做实验边解决遇到的问题。比如，学会挑选大小相同、种类相同的植株；掘植株根要多带泥土，这样减少根部损伤；植株栽种在盆里缺少的土要用同样的土来补满等等。浇水的水量，学生通过询问家长便会知道：第一次浇水要浇透，然后让盆面泥土变干了再浇水。这样可以让学生每天定时观察，记录植株的生存情况。

(二)在探究蚯蚓适应土壤中生活的特征实验中，让学生学会解决了解动物习性

在动物生活特征的教学中，按照书本要求，学生在课堂上要完成观察记录蚯蚓外部形态特征、不同表面的蚯蚓运动情况。[2]接着，学生要探究蚯蚓趋向干湿的环境和对光线的感应情况。这种探究学习，课堂上的时间往往不够。以前的教学，我会安排小组选择一个探究内容做实验，然后在全班交流。在今年，笔者改为让学生回到家里继续进行探究，要求学生在规定时间里完成并要在班上作交流。在学生相互交流中，笔者了解到，学生在找蚯蚓中花费了不少时间。学生也真正了解了蚯蚓的习性：蚯蚓是栖息在潮湿且富含有机质的土壤中；用纸卷起来做成纸筒和不透明的塑料管让蚯蚓在里面爬，蚯蚓在纸筒里运动快；纸筒和塑料管一头通入光线，蚯蚓在管里会调头从黑暗那一头钻出。有一个学生还补充说，从尾部一端照入光，蚯蚓会继续向前面爬。

学生进行相似练习的生物实验还有模拟人体呼吸运动、自制生态瓶、探究种子萌发的条件等。当生物实验时间和空间被放开，学生的探究能力就能在解决各种生物问题时得到锻炼。这样就能扎实地培养学生的生命观念。

三、观察实验群的前置主体策略：前置准备材料多样

(一)观察形形色色的植物实验，让学生感受生物的多样性

在植物实验教学中，笔者布置学生从自己生活环境中提前采摘好各种植物的叶子、枝条、或整株小植物体。学生按照教师的要求，都采摘到不少植物的标本，常见的蔬菜叶有：茄子、青菜、蚕豆等叶片；常见的小草植株有：马齿苋、蒲公英、地锦草、狗尾草等；常见的树枝条有：刺槐树、桑树、柏树、杨树等；有的采到了苔藓、金发藓、井边草等；还有的学生把盆栽植物连盆拿到了学校。实验课上，小组同学把各自准备的植物样本放到一起，通过交流，观察到了较多植物的特征。我们再把各小组中比较特别的植物样本放到班级里交流展示。这样，大家就能够识别更多的植物，使学生体会到植物的多样性。[3]

(二)观察水中小生物实验，让学生感受生物的多样性

笔者要求学生由家长陪同，从自家周围的水塘、沟渠、水田、小河等处采集水样。学生用洗干净的饮料瓶装上自己采集到的水样，带到实验课堂上用显微镜观察。学生中有的发现了眼虫、衣藻；有的发现了变形虫；有的发现了草履虫；有的发现了不知名的小生物，等等。小组内的同学先观察自己的水样，然后相互交换各自的水样，给本组内其他同学进行实验观察；有些学生还与其它组的同学交换水样，进行观察记录。这些观察实验，让学生从单细胞生物中，认识到了生物的多样性。学生在实验中对生物多样性的体验，能够为他们后面学习生物的进化，认识生物的统一性奠定基础。

四、规律实验群的小组合作策略：形式多样探究生命活动规律

探究实验是学生实验学习的内容，也是一种学习方法。学生要学会探究生命活动规律，就要开展探究实验。在保证常规探究实验正常开展的前提下，笔者指导学生，开展了形式多样的探究实验。

(一)开展小组合作实验，让学生学会探究生命活动规律

比如，探究鱼类适应水中生活的特征。首先，笔者让学生以小组为单位对鱼类适应水中生活的探究，先从鱼身体中各部分的形态特征，与水中生活相适应的关系入手。又如，研究尾鳍控制鱼游动方向还是产生游泳动力；胸鳍控制游泳方向还是控制鱼的平衡；鱼游泳动力是否与躯干部和尾部的摆动有关；鱼的测线对水域障碍物是否能感知，等等。其次，笔者让各小组先探究出各自的实验结论，再让各小组代表在班上交流。最后，学生在实验中总结出鱼适应水中生活的特点。这样的合作实验，使学生都能一一获得生命活动规律的认知。

(二)按探究需要组织实验，让学生学会探究生命活动规律

在小组实验教学中，实验小组成员在人数上可以不作固定。教师可以按照探究内容，把探究同一问题的学生组合成各个小组，或根据学生居住位置的远近，就近组成各个探究小组。探究内容允许学生个人选择。但是，探究实验的详细方案，学生必须先期提交。这样，缺少的实验器材可以通过开放实验室提供。在如何正确使用实验器材、如何正确探究方面，教师要给予指导。比如，测水温变化对鱼呼吸的影响，教师就要给学生提供温度计；解剖鲫鱼实验，教师要给学生提供解剖盘和解剖器；测不同植被对空气湿度的影响，教师就要提供湿度计。有的学生希望借到显微镜，想观察自己周围生物体的细胞组织结构，实验室教师就要把载玻片、盖玻片、滴管一并借给学生。当然，实验室的出借制度要健全，并要认真落实。

兴趣是最好的老师。教师只有通过开展形式多样的探究实验，才能让学生喜欢实验学习；才能让学生真正动手动脑，学会探究生命活动规律。