初中生物学实验探究教学中培养学生创新能力的实践

山东省淄博市桓台县第三中学 李瑞雪

山东省淄博市桓台县周家中学 朱 琳

初中生物学课程包括自然生物教育及实验探究教育两大类，初中生物学教育不仅要重视对生物学理论知识的教育，也需要着重生物学实验探究教学，通过实验探究教育对学生的实践能力、思维发散能力以及创新能力等进行全面培养，从而实现学生综合能力及生物学学科素养的提升。创新能力作为民族的希望及人类的基本生存素质，在初中生物学实验探究教学中培养学生的创新能力，教师需要借助生物学实验探究教学的优势，对传统的初中生物学实验探究教学模式进行创新，激发初中学生对初中生物学的学习兴趣，进而培养学生勇于挑战、敢于创新、积极分析的能力，拓宽学生的视野，满足现代素质教育及学生身心发展的需求，通过创新初中生物学实验探究教学，为初中阶段学生培养其创新能力提供平台。

一、初中生物学实验探究教学中存在的主要问题

首先，初中生物学实验探究教学过于强调理论知识，对实验教学较为忽视。随着新课改教育理念的不断深入，初中生物学实验探究教学得到了一定改善，但是，由于应试教育模式对教师的束缚过重，仍有部分教师对传统的教育模式形成了固化思维，其在初中生物学实验探究教学中过于重视理论知识的传授，对实验教学的重视程度不足，导致了学生虽然理论知识掌握较多，生物学分数较高，但是学生的实践能力得不到培养，学生的创新能力无法得到有效培养；其次，初中生物学实验探究教学忽略了对学生探究能力的培养。在当今的初中生物学实验探究教学过程中，通常是由教师先在课堂上进行演示，然后由学生根据教师演示自行实验，原本应以学生为主体的课堂，却由教师主导，学生处于被动地位，仅能单调地接受相关知识，导致学生生物学实验探究课程学习兴趣不高，对生物学实验的投入度较低，进而降低了学生的生物学学习积极性，不利于培养学生的探究能力。

二、探究教学中培养学生创新能力的实践策略

（一）优化实验过程，增强学生创新意识

在初中生物学实验探究教学过程中，许多实验需要通过教师对学生进行引导，从而发挥学生的课堂主体作用，使学生通过主动观察探究生物结构，并通过实验对生物特征及原理进行研究，从而通过实验探究磨练学生的知识探究能力，调动学生的学习兴趣，使学生在生物实验探索课程中养成良好的科学探索精神，激发学生的科学学习态度，实际的初中生物学实验探究教学过程中，大多数教学过程都是由教师全权主导，学生处于被动接受的地位，导致了学生的知识探究能力及实践能力无法得到培养，更无法通过生物学实验探究活动培育学生的创新能力。因此，为了加深初中生对生物学知识的理解，教师需要积极对生物学实验探究过程进行优化，对初中生物学实验过程及环节进行优化，鼓励学生在生物学实验过程中大胆创新，从而通过优化生物学实验过程，有效增强学生的创新意识。例如：在初中生物学《观察种子的结构》一节的实验探究教学中，教师在开展“观察大豆种子的结构”的实验探究活动时，可以发挥学生的课堂主体作用，并在实验探究过程中让学生自行设计实验过程，发挥自身的课堂主体地位，教师注重对学生进行引导，使学生能通过实验探究过程培养自身创新意识。在“观察大豆种子的结构”的实验探究活动中，由于大豆种子较小，学生在观察种子结构时，往往比较困难，因此，教师可以引导学生通过利用铅笔，对观察到的大豆种子结构进行绘图，从而更加准确地了解大豆种子的各个部位结构，或者由学生发挥其创新精神，通过制作大豆种子模型等方式，制作大豆种子基本模型，使学生通过实验探究活动强化自身创新意识，启发学生创新思维，培养学生的实践能力及创新精神。

（二）改革实验方法，发展学生创新思维

发展学生的创新思维，不仅有利于揭示生物学知识间的内在关联，还有助于提升生物学实验探究教学质量。初中生物学实验主要包括验证型实验、技能型实验以及探究型实验三种，在传统的初中生物学实验探究教学过程中，教师通常会使用前两种实验类型对学生进行教育，对有助于发展学生思维的探究型实验使用不多，从而阻碍了初中学生创新思维的培养。所以，在实际的初中生物学实验探究教学过程中，教师需要充分考虑学生的实际学习情况，并结合教材实验探究内容，通过探究型实验激励学生的知识探究欲望，使学生的思维能力得到培养，创新学生思维。例如：教师在《光合作用原理和应用》实验探究教学过程中，教师在设计“绿叶产生有机物”的实验探究活动时，教师可以将学生进行分组，使其结合教材内容主动设计实验过程，并使学生自主动手进行实验，教师可以在此过程中发挥其课堂引导者的作用，对学生容易出错的步骤进行提醒。然后，使学生通过自主实验，探究相关知识，并对教材中的问题进行思考，鼓励学生通过主动思考、实践操作等，有效发展学生的创新思维。

（三）改善实验材料，培养学生创新能力

教师必须着重探究式学习，改变传统的教育思想和教学方式，引领学生积极参与到实践探究过程中，通过自主探究实验方式，实现学生创新能力的提升。改善实验材料有助于培养学生的操作实践能力及创新能力，改善实验材料的主要目的是对实验探究活动中的实验设备进行调整，对阻碍学生观察实验结果的实验材料进行改善，丰富学生的实验探究体验，便于学生更好地观察实验结果，更加有效地证明实验现象及实验结果，以更好地培养初中学生的创新能力。例如：教师在《绿叶在光下制造淀粉》实验教学过程中，初中生物学课本中提出的实验器材之中就有天竺葵。不过，由于受生长时间的关系及生长环境的影响较为明显，部分地区极难寻找到天兰葵，因此，教师可以将天兰葵改为与之相近，且不影响实验结果的绿萝、青菜等，不仅更容易找到实验材料，同时，在后续的实验探究过程中，需要的酒精更少，显色效果也会更加明显，从而更便于学生观察，使学生能通过不同的实验材料，拓宽学生视野，大大激发初中学生的学习兴趣，使学生通过实验探究教学培养其敢于创新的精神，不断实现学生创新能力的提升。

（四）改进实验设备，提高学生创新精神

在任何初中生物学实验探究过程中，实验设备都是实验探索过程中不能缺少的，是确保生物学实验探索活动顺利开展的关键因素。在初中生物实验探究教学中，由于实验材料缺乏，实验探究活动不能顺利开展。教师通常通过演示实验向学生展现知识内容。学生在最初的学习中感觉新奇，但由于长期缺乏实践，逐渐丧失新鲜感以及生物学知识的学习兴趣。因此，教师可以融合教学内容，以实验材料的探索为重点，展开实验探究活动，激发学生探究生物知识的兴趣，提升学生的创新能力。例如，在“酿制酒酿”实验教学过程中，教材需要通过熟糯米和甜酒来证实发酵产物。但是，由于整个实验探究时间较长，温度变动需随时留意。因此，教师可改良实验设备。通过在清洁的塑料瓶中加入适量的水，然后加入一定量的糖、酵母等，待其溶解之后，用软木塞塞住瓶口，在一端系上气球，另一端连接一个盛有石灰水的锥形瓶。气球逐渐变大，石灰水逐渐变浑浊，从而证实酵母蒸馏会产生二氧化碳。然后，当软木塞开启后，可闻到显著的酒精味，进一步证实酵母蒸馏会产生酒精。通过改良实验设备，既大大缩短了实验探究时间，又激发了学生的学习兴趣，使学生能够在实验探究过程中养成科学探究精神，不断提升自身的创新精神。

三、结语

综上所述，在初中生物学实验探究教学过程中，教师可以通过优化实验过程，增强学生创新意识、改革实验方法，发展学生创新思维、改善实验材料，培养学生创新能力以及改进实验设备，提高学生创新精神等措施，激发初中学生对生物学的学习兴趣，进而培养学生勇于挑战、敢于创新、积极分析的能力，有效提升初中学生的创新能力及生物学学科素养。