初中生物有效实验教学策略分析

刘兵（山东省青岛西海岸新区宝山镇初级中学 266422）

生物实验的目的是为了验证某一理论的正确性，通过实验，既能活跃课堂气氛，促进教学效率的提升，也能够激发学生的好奇心，使学生快速进入教学情境当中，这就为生物成绩的提升打下了坚实基础。基于此，为了提高生物实验教学的有效性，教师应当以学生为核心，利用一些新颖独特的教学方法来引发学生的情感共鸣，使学生能够在实验教学中获取更多的生物知识养分。

一、引入趣味实验，丰富教学内容

兴趣是开启成功大门的金钥匙，如果生物实验教学能够激发学生的学习兴趣，那么，在学习生物知识过程中，学生将少走许多弯路。正如教育家陶行知先生诠释“兴趣”的定义时提道：“学生有了兴味，就肯用全副精神去做事体，所以‘学’和‘乐’是不可分离的。学校里面先生都有笑容，学生也有笑容。有些学校，先生板了脸孔，学生都畏惧他，那是难免有逃学的事了。所以设法引起学生的兴味，是很要紧的事。”基于这一思想，在生物实验教学中，教师应当设法去营造一个轻松愉悦的教学氛围，让学生能够始终保持一个良好的学习状态。比如，将一些与生物知识密切相关的趣味实验引入教学课堂，让学生一边体验生物实验的乐趣，一边汲取知识养分，进而达到“学乐兼容”的教学目的。

以“鸡蛋出汗”的趣味小实验为例，首先，教师将事先准备的一枚鸡蛋用清水洗干净，去除鸡蛋表面的污垢，然后利用锥子等工具在鸡蛋外壳刺一个小洞，再用注射器将蛋壳里面的蛋清与蛋黄抽取出来。接下来，向蛋壳内注入蓝墨水，利用注射器向蛋壳内部充入空气。然后将蛋壳放在桌面上静止1～3分钟，最后让学生观察蛋壳发生了哪些变化。在教师引导下，学生发现：此时的蛋壳上面出现了一点一点蓝色小水珠，看上去，就如同“出汗”一样。由于学生对一些新奇的事物极易产生兴趣，因此，通过这个趣味实验，能够吸引每一位学生的注意力，尤其在看到鸡蛋壳表面“出汗”以后，学生的脑海当中首先浮现出的一个疑问是：“为什么会出现这种现象？”为了消除学生内心的疑惑，教师可以对实验原理进行详细讲解。教师：鸡蛋之所以会产生这一现象，是由于蛋壳表面有无数细小的孔洞，这些孔洞也被称为气孔。在孵化过程中，借助于这些气孔可以给蛋壳内的小鸡提供新鲜的氧气，使小鸡能够自主呼吸。据实验数据表明，一个鸡蛋上面大约存在7000多个微小气孔。当蛋壳内的空气充满以后，随着内部压力的增大，这些蓝色墨水在压力作用下被挤出蛋壳，这时，鸡蛋壳表面也将产生“出汗”这种奇怪的现象。这个趣味实验操作过程简单，使学生在一个轻松愉悦的氛围下了解到课本以外的一些新知识。可见，在生物课堂引入趣味实验，既可以激发学生的学习兴趣，同时，对生物核心素养的快速养成将起到积极的促进作用。

需要注意的是，教师在选定趣味实验主题时，实验内容尽量与本节课讲述的内容相符，这样才能收到事半功倍的效果。与此同时，教师可以将实验的操作权交予学生，让学生充分发挥自己的想象力与创造力，自主完成整个实验过程。如果学生对实验过程存在质疑，教师应当扮演解疑释惑的角色，第一时间消除学生内心的疑惑。通过兴趣导入的方法，实验教学内容将变得更加丰富，在这种生动有趣的教学氛围下，学生可以对所学的生物知识进行温习与回顾，而且能够开阔学生的视野，让学生了解和掌握更多书本外的生物知识。由此可以看出，在生物教学课堂引入趣味小实验是提升课堂教学效率、突显教学成果的一条有效路径。

二、设置分组实验，增强探究意识

初中生物教材涉及的实验项目较多，有些实验，教师可以采取单独演示的方法，来完成知识的传授任务。有些实验，则需要学生的积极配合，才能获取更具说服力的实验结论。基于对这方面的考虑，教师可以通过分组实验的方法，来调动学生的积极性。根据实验需要，教师事先可以将学生划分为3～5个合作小组，然后在小组长的带领下开展实验活动。由于每一位学生的个人学习能力良莠不齐，对生物知识的理解程度也存在明显差异，因此，为了提高实验结论的准确性，在划分合作小组时，教师应遵循“能力均衡”的原则，使每个小组当中优秀生与后进生比例保持相对均衡。当各小组进入实验状态以后，教师应当布置一个主题任务，要求各小组成员能够认真观察实验现象，围绕这一任务进行合作探究与深度思考，然后将实验结论分享出来。

以“馒头在口腔中的变化”实验为例，在实验开始前，教师首先将学生划分为对照组、唾液组、舌头组、牙齿组四个小组，准备好实验中使用的道具、器材，然后将馒头切成大小相同的块状体。根据实验需要，把馒头块切碎或者保留，各小组成员用清水漱口，含一小口纯净水，以获取足量的唾液备用，最后，分别对每一个试管进行编号。当准备工作结束以后，随即进入实验阶段，“对照组”成员向试管当中加入馒头屑，将备用唾液注入试管中，并充分搅拌，然后加入两滴碘液观察实验现象。“唾液组”成员在向试管中加入馒头屑以后，再加入清水充分搅拌，最后，滴入碘液观察实验现象。“舌头组”成员加入馒头屑的同时，需要加入唾液，将试管静置不搅拌，并观察实验现象。而“牙齿组”成员需要咀嚼馒头块，然后对唾液混合液进行充分搅拌，加入碘液以后观察实验现象。通过分组实验，最后得出的实验结论是，对照组试管中的液体未发生任何变化，而其他三个实验小组的试管当中的液体变蓝。这就说明馒头中的淀粉成分在唾液淀粉酶的作用下能够分解成为带有甜味的麦芽糖，所以学生在咀嚼馒头时，嘴里会出现甜味。在小组成员的共同努力与协作之下，不仅能够快速得到正确的实验结论，而且整个实验过程也完全在一个轻松和谐的氛围下进行，这不仅可以带动学生的参与热情，同时，对自主探究能力的提升也将大有帮助。

在生物实验课堂，教师可以根据教学进度、实验内容以及学生的个人接受能力，合理设置分组实验项目。尤其对平时疏于思考、学习成绩相对较差的学生来说，通过分组实验的方法可以调动这一群体的学习积极性，培养锻炼学生的自主探究与自主学习能力。久而久之，这一学生群体也将逐渐养成一个良好的学习习惯。基于这一思想，在开展生物实验活动之前，教师应提前做好充分的准备工作：第一，确定分组实验的主要内容，合理划分合作实验小组。第二，为各小组精心设计一个主题任务，保证任务主题切合本节课的教学内容。第三，如果发现哪一个小组在实验过程中遇到难题，教师应当第一时间进行有效指导，以保证该小组能够顺利完成实验任务。第四，当实验结束以后，应当给各小组预留出足够的思考与讨论时间，让学生对得出的实验结论重新予以验证，以此提高实验结论的准确性。通过采取上述方法，学生能够快速进入实验角色当中，而在这种情况下，课堂教学成果也将逐步浮出水面。

三、创设实验情境，激发参与热情

在生物实验课堂，教师常采取理论讲授与实验演示相结合的方法开展教学活动，随着课堂教学进度的逐步推进，学生只能被动接收和学习生物理论知识，久而久之，学生对生物学科也逐渐丧失了学习兴趣。针对这种情况，教师应及时转变教学观念，遵循“以学生为本”的原则，转换教师与学生的课堂主体角色，使学生在生物实验课堂的主导位置能够突显出来。在开展生物实验教学之前，教师应当设身处地为学生着想，并利用构建真实实验情境的方法，调动学生的主观能动性，让每一名学生都能够参与到实验环节当中。

以“膝跳反射”的实验为例，在开始实验之前，教师可以事先在讲台的位置摆放两把椅子，然后选择四名学生代表来到讲台前，而其他同学则扮演观众的角色，观看这四名学生的现场实验过程。教师首先需要确定实验角色，其中两名学生扮演实验者的角色，另外两名学生则扮演实验对象的角色。当两名实验对象坐稳后，在教师的引导下，一条腿自然搭在另一条腿上面，而实验者分别利用手掌和橡皮锤，快速叩击实验对象膝盖下方的韧带。这时，其他学生可以观察两名实验对象的小腿出现了哪些反应。为了验证膝跳反射原理的真实性，其中一名实验者可以利用手掌轻轻敲打实验对象的膝盖部位，然后与另外一名使用橡皮锤的实验者的实验结果进行比对。经过比对发现，前者并未出现膝跳反应，而后者小腿则不自觉向上抖动了一下。这就说明，膝跳反射实验是否成功与实验者的力度及叩击部位有直接关系。当实验结束以后，教师可以在“观众”席当中选择一到两名代表说出膝跳反射的原理。通过这种创设真实实验情境的方法，师生之间、学生之间能够建立一种默契协作关系，在这种和谐轻松的学习氛围下，学生也将对生物知识产生更加浓厚的学习兴趣 。

可见，生物实验本身是刺激学生听觉、视觉、触觉等器官的一种实践教学模式，这种模式的核心思想在于“学生的参与性”。在这种思想的指引下，教师应当给予学生更多展示自我的机会，并利用各种不同的生物实验项目，为学生搭建一个共同参与、共同体验的平台，以此来增强学生的主观学习意识。与此同时，学生在这种真实的实验情境与氛围当中，脑海当中存储的生物知识点能够被快速激发出来，在这种情况下，学生不仅对实验内容产生更加深刻的印象，实验原理也深深地印刻在学生的脑海当中。对求知欲望比较强烈的学生来说，真实的实验情境使学生的大脑神经变得异常活跃，如果经常保持这种活跃状态，那么在学习生物知识的过程中，学生也将寻找到更加快捷、更加高效的学习技巧与方法，这对学习成绩的提升将起到推波助澜的作用。

综上，构建生物实验高效课堂的关键点在于“兴趣激发”，实践教学中，教师充分考虑学生的兴趣点与个人主观意识形态，才能突显生物实验教学的有效性。基于这一理论，生物教师应当利用丰富的教学资源，通过设置趣味实验环节、凝聚集体智慧结晶、创设真实实验情境的方法来增强实验课堂的趣味性与互动性。与此同时，教师在运用这些教学策略的同时，应当始终以学生为中心，让学生的课堂主体位置突显出来，这样，才能促进生物核心素养的快速养成。