初中生物探究性实验教学的优化策略

□甘肃省西和县西峪镇初级中学 张晓玲

探究性实验教学主要指的是在实验教学工作中，通过创设科学研究实验课堂情境，对学生进行引导，以完成实验资料收集工作，让学生利用动手实验获得科学实验结论的学习形式。初中生物是一门以讲述为主的学科，主要通过教材的介绍让学生学习相关的生物基础知识。学生仅仅依靠教材上关于各种生物现象和变化的描述以及简单的图片呈现，很难触动大脑中的感知神经，无法深刻理解生物科学的精髓，只能靠死记硬背抽象地学习，学习效率不高。我国著名教育家、科学院院士陈佳洱讲过：“科学事物，必须不断研究，认真实验，得寸进尺地深入、扩展，通过韧性的战斗，才能可能获取光辉的成就。”初中生物实验可以把抽象化的生物现象的文字描述变成具体生动的形象映射在学生记忆中，能显著提高学生学习效果，并在实验过程中通过学生动手参与，调动学生的学习积极性和主观能动性，提升授课氛围。例如，教材中淀粉酶的变化，学生在课堂学习中只能通过阅读和教师的讲解学习知识，没有任何感官的感受，凭想象去猜测“应该是什么样”或者“会变成什么样”。而通过生物实验课程，教师可以选取含有淀粉的食物，比如馒头、花卷、面包等，让学生放进嘴里咀嚼，通过不同的咀嚼速度，咀嚼时间长短等变量的控制，让学生体验到食物味道的变化，充分领会淀粉酶变化的知识点，教师利用合理的教学语言引导学生将自身体会与教材的描述相结合，深化学生对知识的理解程度，加强学生学习过程的记忆。由此可见，生物实验对于提升相关知识的教学质量具有积极的影响，在初中生物学科教学中，探究性实验教学模式有效应用具有重要意义。

一、初中生物探究性实验教学特点及模式

（一）教学特点

初中生物探究性实验教学特点可以归纳为：1. 探究独立性。在探究性实验中，学生需要对生物科学规律进行独立探究，运用个人归纳思维，从具体到抽象、从特殊到一般发现生物学科知识，总结生物实验结论。2. 结论模糊性。在探究实验中，学生在实验结束前的结论具有模糊性与不确定性特点，因此，初中生物实验的重要教学方向就是激发学生的思考能力。实验教师应引导学生解放大脑，让学生愿意主动思考，敢于想象，让学生在可控范围内做出更多的尝试，许多生物学伟大的发现都是建立在无数次的失败或者在偶然的操作中获得的。不要把学生的思维空间束缚在课堂之上，让学生完全按照实验计划复制实验过程，不能为了实验而实验，这是传统教学观念中的偏差。无论任何科目的学习，其目的之一就是要创造，只有创造，才能推动社会的发展。在实验过程中，学生需要充分发挥自身的发散性思维，而教师需要对学生多方向思考角度予以考量，科学设计探究实验流程。

（二）教学模式

初中生物探究性实验教学模式可以归纳为两种主要类型：1. 创设情境→挖掘问题→实验设计→实验探究→抽象处理→结论应用。在采用此种探究性实验教学模式时，教师需要高度重视问题情境创设工作，保证学生可以在问题探究中发现实验主题，设计具体实验方案。2.问题假说→组织实验→推理判断→假说验证→结论应用。在应用此种教学模式时，需要明确假说提出是重点内容，应保证学生可以在假说引导下推理、判断自然现象与自然规律。

二、初中生物探究性实验教学的优化策略

（一）创设生动的问题情境

教师创设生动问题情境可以激发学生的探究实验欲望，提高学生的学习参与兴趣，以为顺利开展初中生物探究性实验教学活动奠定基础。在问题情境创设中，首先，教师应围绕教学目标，有效挖掘教材中的重难点内容，保证创设问题有助于学生完成学习任务，实现学习目标；其次，教师应保证问题情境创设的有趣性，保证创设问题可以吸引学生的探究兴趣，提高学生实验热情。此时，教师还可以在问题情境创设中融入学生现实生活内容，让学生明白生物知识与其现实生活具有密切联系，增强学生实验探究的动力。例如，在“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”探究实验教学中，教师就可以在探究实验开展之前，为学生创设相应的问题情境，如“黄粉虫幼虫是观赏鸟、甲鱼的重要食物，其具有较高的营养价值，那么什么环境最适合养殖黄粉虫呢？”，在学生提出有关水分、光照、温度等因素的假设后，可以为学生提供材料，开展实验探究学习活动。

（二）组织小组合作活动

学生探究实验技能的掌握水平对于实验效率、实验质量具有直接影响，现阶段，部分初中学生因为生物实践经验缺乏、技能操作不熟练，在探究实验中可能存在没有思路、无从下手的问题，对教师存在较强的依赖心理。组织小组合作活动，可以让学生在探究实验中做到充分沟通和交流，以保证探究性实验的效率。在小组合作活动组织中，首先，教师要对学生小组进行科学划分，可依照探究性实验内容、实验要求确认探究实验小组人数，保证人员支撑合作活动，可让学生进行自由分组，也可以由教师进行分组，如层次性小组、异质小组等；其次，教师应帮助学生明确组内人员职责，具体应包含小组长、副组长、操作员、记录员、汇报员等。例如，在“土壤里的小动物”教学过程中，教师就可以针对“光的刺激下蚯蚓的反应”“蚯蚓运动受到外部因素影响”等实验为学生划分实验探究小组，在具体实验中，教师可以为学生提供指导，保证学生小组合作参与度，在探究实验结束后，可以由小组长、汇报员总结探究实验结果，并让其他小组进行评价，以让学生在互相评价中获得学习成长。

（三）创新具体教学方式

在初中生物教学中，部分教师采用的教学方法具有过于传统、陈旧的特点，依然以灌输式教学模式为主，这会让学生学习积极性受到不利影响，导致学生探究实验兴趣不佳。因此，教师应积极创新具体教学方式，改变探究实验模式。首先，教师应积极利用信息技术开展探究实验活动，如利用多媒体技术，就可以为学生讲解探究实验流程以及具体实验操作技能，对烦琐实验步骤进行重点讲解，以提升学生实验技能水平，避免学生出现实验操作失误；其次，教师可以针对实验探究内容，组织学生突破课堂环境限制，前往室外开展探究活动，让学生观察自然环境中的生物状态、生物结构以及生物变化。

（四）重视探究实验总结

在探究实验完成后，学生可能会在实验中得出与教材不一致的结论，实验探究结果可能会出现偏差，甚至错误现象，因此，教师应高度重视探究实验总结工作，帮助学生纠正自身存在的错误认知，让学生认知误区得以及时纠正。与此同时，教师利用探究实验总结，还可以帮助学生强化自身的生物学习认知，提高自身的探究实验技能，让学生认识到自身在探究实验中存在的优势及不足，以做到不断提升。值得注意的是，在总结环节，教师除了总结评价之外，还应积极组织学生开展自我评价、互相评价活动，让学生总结自身在探究实验中的具体表现，以及得出结论，分析自身出现的偏差或错误，并提出后续探究实验注意事项。

三、结语

综上所述，初中生物探究性实验教学具有探究独立性、结论模糊性特点，初中生物学科教师通过创设生动问题情境、组织小组合作活动、创新具体教学方式以及重视探究实验总结的主要策略，可以让探究性实验教学模式得到有效实施，以让学生在探究性实验学习中获得生物知识，提升个人的生物学习能力水平。