初中生物实验教学存在的问题及优化路径分析

【摘要】传统的生物实验教学存在许多不足，难以促进学生全面发展。在教学改革不断深入的当下，生物教师应找到合适的教学形式，通过生物实验教学促进学生全面发展，提升学生的核心素养。作为整个教学活动的组织者、引导者，教师应该深入贯彻素质教育思想，积极创新初中生物实验教学模式，探索教学的新思路，关注学生生物实验思维的形成，助力学生提升生物学科素养，打造更加高效的生物实验教学课堂。

【关键词】初中生物；实验教学；教学问题；教学实践

作者简介：钟容花（1986—），女，广东省惠州市大亚湾经济技术开发区第三中学。

实验是初中生物教学的重要组成部分，在整个教学体系中，实验教学扮演着难以取代的角色，发挥着极其关键的作用。然而部分教师受应试教育思维影响，在实验课上忽略了理论知识和实际操作间的差异，使用一成不变的教学模式，这不符合教学改革的要求。为满足学生的发展需要，初中生物教师应该对传统教学模式进行根本性的创新和改革，并积极地优化教学手段，丰富教学形式，激发学生对生物知识的求知欲，增强学生的学习动力，让学生成为生物实验探究活动的主人公，多维度、多层面地提升学生的生物学科素养［1］。

一、初中生物实验教学存在的问题

（一）教师存在的问题

教师是生物实验教学的关键人物，教师的教学能力、所采用的教学方法会对实验教学的效果产生直接的影响，但部分教师仍然以传统的教学理念整合教学内容，设计实验活动。这些教师教学思维的局限性限制了他们的教学行为，这也会导致学生的实验思维、实验能力难以得到充分的锻炼。

（二）学生存在的问题

初中阶段的生物知识比较琐碎、复杂，因此学生需要主动进行课前预习和课后复习，积极地消化所学知识。但部分学生尚未养成良好的自主学习习惯，在实验探究前没有进行充分的预习，或是自主学习能力有待提升，在实验探究的过程中难以与同学同步进行实验，也难以与教师进行良好的沟通。

（三）实验设施存在的问题

生物是一门以实验为基础的学科，教材囊括了丰富的实验内容，实验既是教师在教学时应该关注的重点内容，也是教学改革的重要环节。但是受制于经济状况，一些学校尚未配备齐全的实验设施，导致实验课程无法按要求进行，教师的教学和学生的学习受到較大的限制［2］。

二、初中生物实验教学的优化路径

（一）整合多方资源，完善实验设施

为了建设完善的实验设施，为生物实验教学提供重要的物质基础，学校应该整合多方资源，统筹多方力量，根据教材涉及的实验课程添置、配备相应的实验设施，为教师的教和学生的学提供基础的物质保障。教师则可以基于特定的主题打造良好的实验平台，使学生可以利用丰富的实验器材进行实验操作和探索。此外，初中教师也应该积极地改革实验教学方式，立足学生的实际学情以及实验的具体内容，创造性地使用实验工具设计实验，促进学生创新能力和想象能力发展。

（二）组织主题实验活动，激发学习热情

实验是初中生物教学的重点，在实验过程中，学生会逐渐掌握灵活运用所学知识的技巧，做到融会贯通。教师在实践教学环节，可以先根据某一主题设计系列实验活动，然后带领学生依次进行实验操作，激发学生的学习热情。

例如，教师在教授北师大版初中生物教材八年级上册“动物运动的形成”一节时，便可以结合这一节课的内容设计主题实验活动。在教学时，笔者设计了“解密—消失的骨架”活动，让学生探究骨头的成分。笔者先讲解了这样一则侦探故事：某动物博物馆丢失了一具珍贵的野生动物骨架标本，探长去现场勘查后，没有发现任何骨架残留的痕迹，只发现了稀盐酸、食盐、水、煅烧炉、金属钳子和一些铁桶，因此探长认为该骨架有可能被一位精通化学知识的小偷盗走了。通过这一故事吸引学生的注意力之后，笔者鼓励学生说出自己对案情的推测，并鼓励学生设计实验来验证自己的猜想。经过思考，学生设计出了两组实验：第一组实验是用酒精灯煅烧鱼肋骨；第二组实验是用稀盐酸浸泡经过煅烧的鱼肋骨。经过上述实验，学生发现骨头样本可以完全消失。由此，学生顺利验证了自己的猜想。在这一主题实验活动中，学生从自己的推测出发，用所学知识设计了实验，验证了自己的猜想，学生的分析能力和探究能力得到了很好的锻炼。

（三）打造生活实验情境，促进思维发散

生物学科的教学内容与学生的实际生活存在密切的关联，基于此，教师可以在教学时引入相应的生活元素，打造生活化的实验情境，拉近生物学科知识和学生的距离，便于学生理解与学习相对抽象的生物知识，提升学生的创新能力、实践能力，满足学生的发展需求。

以北师大版初中生物教材七年级上册“种子萌发形成幼苗”一节的教学为例，教师在让学生参与“种子萌发的环境条件”这一实验活动时，可以采取打造生活情境的方式，让学生结合情境进行思考，从而提升实验课的效果。为了让学生找到实验探究的切入点（种子萌发需要哪些环境条件），教师可以设计以下三个教学情境，引领学生思考相关生物知识。

教学情境一：展示诗句“春种一粒粟，秋收万颗子”和谚语“清明前后，种瓜点豆”，让学生根据诗句和谚语分析影响种子萌发的因素是什么。

教学情境二：展示“春耕图”，让学生思考农民伯伯春耕的目的是什么。

教学情境三：展示“播种灌溉图”，让学生思考农民伯伯播种之后灌溉的目的是什么。

受到这些教学情境启发，学生逐渐推导出了种子萌发的环境条件。教师还应该注意，在讨论的过程中，如果学生推断的内容及方向大致正确，教师就应该引导学生将推断记录下来，并在后续设计实验时将其作为探究的变量，让学生有明确的思路进行实验探究。接下来，教师可以根据学生的主要观点引领他们分析可能影响种子萌发的具体条件，并分别设计实验方案，合理开展实验探究。

在这一实践教学活动中，生活化的教学情境拉近了知识与学生的距离，让学生敏锐地察觉到可能影响种子萌发的各项因素，并据此开展实验探究，学生的学习主体地位得到了凸显，实验教学的质量也得到了保障。

（四）巧用微课教学，攻克教学重难点

科学技术的发展和创新为初中生物实验教学带来了更多的可能性。微课作为“互联网+”教育的重要产物，是当今初中生物教师开展生物实验教学的重要助手。微课具有时间短、主题鲜明、内容精炼、不受时空因素限制等特征。因此，教师可以借助微课打破传统教学模式的桎梏，设置丰富多样的实验情境，将不适合现场演示的实验以视频的形式展示出来，带给学生启发和灵感，让学生获得新颖、有趣的体验。

以北师大版初中生物教材七年级下册“人类活动对生物圈的影响”一节的教学为例，教师可以酸雨为切入点，引导学生共同探究“酸雨对生物的影响”。首先，在课前导入阶段，教师可以发挥信息技术的优势，播放与教学内容相关的微实验视频。相较于直接复述书上的知识点，通过视频展示实验过程能够让学生更直观地了解知识要点［3］。同时，教师也可以播放视频来展示生物受酸雨影响的具体事例，让学生感受到酸雨对生物个体及种群带来的严重危害。

其次，教师可以将学生划分为两个大组，并出示以下实验主题：“酸雨对小麦种子的萌发是否有影响”“酸雨对蚯蚓是否有影响”，然后鼓励学生分别选择不同的实验主题进行探究。这样分组竞争的实验模式可以激发学生的实验积极性，也能促使学生进行合作探究［4］。第一个小组的学生可以选择小麦种子作为实验材料，将大小相似的一百粒饱满的种子分别用纱布包成10份，以硫酸为实验试剂，配制pH值分别为5、4、3、2的“酸雨”各20毫升，将种子分别放入“酸雨”溶液处理过的培养皿中，随后将培养皿放置于适合种子萌发的环境，组内学生需要自行分工进行多日的观察与记录。第二个小组的学生同样需要配置不同浓度的“酸雨”溶液，然后将其分别滴入不同的土壤观察瓶，观察蚯蚓在不同土壤环境中的生长情况。

最后，学生需要将实验探究的过程以及最终得出的实验报告做成视频，上传到学习平台，或是在课上进行视频展示和学习交流。

在这一实验活动中，学生以微课为“引线”，以分组探究实验为载体，探究了酸雨对生物的影响，学生的环保意识会得到显著提升，同时学生也会形成人应该与自然和谐相处的发展理念。

（五）设置实验小组，培养探究能力

生物教学的主要落脚点在于培养学生的探究能力、分析能力、实践创新能力，让学生在学习、实验的过程中实现迁移运用、融会贯通。设置实验小组则能够帮助学生有效地进行实验。但在分组时，教师应该切实关注学生的身心发展规律、学习认知规律，了解他们的兴趣爱好、学习能力等，遵循组内异质、组间同质的原则，将学生划分为不同层次后分组，并引导学生合理分工，与同学形成良好的合作关系，规范地完成实验操作，共同分析实验结果［5］。下面，笔者以组织“观察植物细胞”这一实验为例，说明教师如何推动学生分组做实验。

1.实验前的探究环节

在这一环节，教师要先介绍切片、涂片、装片的相关知识，让学生了解使用显微镜观察细胞的方法，熟悉实验操作的基本步骤，再通过播放视频等方式让学生知道自己观察洋葱或者番茄切片时大致会看到什么，为学生后续的小组合作做准备。

2.实验中的合作交流

在这一环节，学生需要根据实验主题准备实验器材。为完成“观察植物细胞”实验，学生需要准备的材料包括洋葱、番茄、刀片、纱布、盖玻片、显微镜等。随后，教师还需要引导学生合理分工，如确定组员A用清洁的纱布将载玻片和盖玻片擦拭干净，并把载玻片放到实验台上，借助滴管往载玻片的中央滴清水；组员B用镊子撕取洋葱或者番茄内侧的表皮，将其浸入载玻片的水滴并展平；组员C用镊子夹起盖玻片盖在载玻片上，然后滴稀碘液来染色；组员D用吸水纸从一侧吸收稀碘液，使染液浸润标本。在完成上述实验步骤之后，小组成员可以轮流使用显微镜观察，说出自己的观察成果。最后，小组成员需要共同填写观察报告。

3.实验后的延展探究

在学生完成实验之后，教师可以让学生继续以小组为单位进行更加深入的探究，比如鼓励学生在课后查阅资料，了解更多与植物細胞有关的知识，随后在组内分享与讨论这些内容，生发新的思考。这种课后活动不仅可以辅助学生巩固课内基础知识，还能够让学生有更多的实践探究机会，提升他们的自主探究与合作交流能力。

结语

总而言之，初中生物教育工作者应该积极应对当前教育改革带来的挑战，把握住眼前的契机，推动实验教学质量提升。为此，学校方面应当主动增加实验设备，完善实验设施，为教师的教和学生的学带来便利。而教师在具体的教学阶段，则可以通过组织主题实验活动、打造生活情境、借助微课教学、鼓励合作完成实验等策略提升学生的合作能力和探究能力，打造高品质的实验课堂，促进学生全面发展。

【参考文献】

［1］李刚.初中生物实验教学优化的路径分析［J］.读写算，2021（32）：183-184.

［2］黄文辉.核心素养视角下初中生物实验教学探究［J］.科学咨询（科技·管理），2018（6）：119.

［3］黄志阳.新课程背景下初中生物实验教学现状与思考［J］.科教文汇（下旬刊），2016（9）：92-93.

［4］黄菲.浅谈初中生物实验教学存在的问题与改进策略［J］.才智，2015（4）：14.

［5］陈华杰.新课程背景下提高初中生物实验教学有效性的策略研究［D］.上海：华东师范大学，2010.