小组合作学习在初中生物实验教学中的运用

李佳玲

小组合作学习是一种以小组为形式，组内成员在合作与互动的过程中开展探究学习的教学方式之一。在初中生物實验教学中，教师要引导学生以小组的形式完成任务、解决问题，提高学生的动手能力和自主探究能力，培养学生的合作精神，提升学生的学科核心素养，进而增强初中生物课堂教学实效。

一、初中生物实验教学中开展小组合作学习的意义

（一）提高初中生物的教学质量

在初中生物实验教学中开展小组合作学习，符合“自主、合作、探究”的新课程理念，能够丰富教学内容，提高学生的自主探究能力，激发不同层次学生的学习自主性和积极性，有助于学生深入理解生物基础知识，从而提高初中生物教学的整体质量。

（二）促进学生的全面发展

在初中生物实验教学中，学生以小组为单位开展探究活动，通过观察解剖、动手操作、记录分析、小组讨论、设计活动、展示与评价这一过程，不仅能够促进自身多方面能力的发展，培养学生的专注力、意志力和动手能力，还能够提高学生收集、分析和处理信息的能力，培养学生的团队合作精神，提升学生的学科核心素养，促进学生的全面发展。

二、初中生物实验教学中开展小组合作学习的注意事项

（一）合理分组

合理分组是开展初中生物小组合作实验教学的重要前提。以笔者所在班级为例，笔者在生物实验教学中开展小组合作学习，在班级内设立8～10个小组，每个小组的人数为4～6人，并按照小组成员的学习能力、语言表达能力、动手能力、人际交往能力等方面进行综合搭配，为各个层次学生的能力发展提供一个良好的平台，实现了互相促进、共同进步的教学目标。

（二）恰当分工

在初中生物实验教学中开展小组合作学习时，为了确保教学活动顺利、有序开展，教师需要指导各个小组学生合理分配组内角色，设计小组长、发言人、操作者、观察者、记录者和监督员等角色。具体而言，对于善于表达、喜欢操作的学生，教师可以让其负责辅助操作和展示；对于缺乏学习自信心、但又对实验内容充满兴趣的学生，教师可以让其负责发言、观察和记录；等等。

例如，在教学苏科版初中生物七年级下册第十三章“土壤里的生物”时，在开展“探究蚯蚓适应土壤中生活的特征”实验时，部分学生对蚯蚓存在一定的抵触情绪或害怕心理，基于此，教师可以让这些学生完成实验辅助和记录工作，让胆子较大的学生担任活动的主导者，并让其将蚯蚓置于不同的实验环境，完成探究任务。

（三）及时有效的评价

在初中生物实验教学中开展小组合作学习，教师是学习的组织者、引导者，也是与学生交流的互动者。在开展合作探究的过程中，教师要观察各组的实验情况，观察学生的情绪，了解各小组的实验进度，并进行适当的指导。在活动结束后，教师要让各组学生代表展示小组的实验结果，并表达观点。在此过程中，教师要营造轻松的互动氛围，并通过适时引导，让学生的思路更加清晰、缜密。同时，教师要容纳不同的意见，允许学生出现错误，并及时提出合理的评价，帮助学生解决实验中出现的问题，以提高实验的准确度，发展学生的思维能力。

三、小组合作学习在初中生物实验教学中的运用策略

（一）运用于验证性实验教学，加深学生对知识的理解

验证性实验教学是指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固有关知识、培养实验操作能力为目的的重复性实验。将小组合作学习运用于验证性实验教学，能够加深学生对知识的理解，让学生对知识的印象更为直观和深刻。

以苏科版初中生物七年级上册第三单元第五章第二节“营养物质的作用”为例，教材中展示了一个验证食物中具有能量的实验，为了加深学生对这一概念的理解，笔者将这一实验改成了验证性实验，让学生以小组合作实验的方式进行探究，将实验的主动权还给学生，让学生在主动参与和亲身实践中领悟实验真谛。为了调动学生的积极性，笔者提前两天通知各小组准备实验材料，即1个核桃、1个新鲜的橘子、适量大米、半个馒头。笔者还提前准备好了实验器具，如试管、酒精灯、温度计、高锰酸钾溶液、碘酒等。在实验教学中，笔者在课堂上利用微课视频展示该实验的步骤和方法，让各小组学生在观看微视频后展开小组讨论，并在组内进行分工开展实验。在实验过程中，各个小组井然有序，学生各司其职，笔者对学生进行了适当的指导，并拍摄了各组的实验成果。由此可见，笔者将小组合作学习运用于验证性实验教学，利用贴近学生实际生活的实验材料，激发了学生的学习热情，提高了学生的参与积极性，加深了学生对生物知识的理解，增强了学生的学习效果。

（二）运用于模拟性实验教学，帮助学生突破重难点

模拟性实验教学是根据相似性原理，利用模型代替研究对象的一种实验教学方式，其研究对象为原型，替换对象为模型，实验手段直接作用于模型，而不是原型。将小组合作学习运用于模拟性实验教学，有助于学生突破重难点，提高学生解决问题的能力。

例如，在讲解苏科版初中生物八年级上册第六单元第十五章第二节“人体内废物的排出”时，为了帮助学生突破重难点，培养学生的科学思维，笔者没有采用传统的“填鸭式”教学，而是将小组合作学习运用于模拟性实验教学，让学生在合作探究中深切感受生物知识的动态美。在实验教学活动中，笔者利用身边常见的材料制作恰当的模型教具，并将其融入课堂教学。为了制作尿液形成的简易模型装置，笔者选取了一些生活中常见的器材，便于学生模拟肾单位的构成部分，如：用红色、蓝色毛线模拟动、静脉血管；用塑料漏斗模拟肾小囊；用塑料软管模拟肾小管；等等。笔者还准备了一些不同颜色的超轻黏土，便于学生根据自己的理解自主完成平面或立体的模型制作。在制作模型时，笔者引导学生在不同颜色、不同大小的磁粒片上标出尿液的不同成分，如大分子的蛋白质选用最大的磁粒片进行模拟，小分子的“水”选用最小的磁粒片进行模拟等。在实验过程中，各组的学生通过阅读教材，一步一步地将对应的尿液“成分”放置在模型的相应位置，顺利完成了实验。笔者让各小组代表上台展示模型，并结合模型阐述相应器官的特征及尿液形成的过程。由此可见，笔者将小组合作学习运用于模拟性实验教学，不仅能够帮助学生更好地理解生物知识，还能帮助学生突破重难点，理解尿液形成的动态变化过程，提高学生的学习能力。

（三）运用于探究性实验教学，促进学生的全面发展

探究性实验教学是帮助学生学习生物知识的重要途径。在探究性实验教学中，教师需要为学生提供动脑、动手、动口的机会，让学生通过观察、分析、类比、猜想、抽象、实验、概括等探索性活动，加强对理论知识的理解，提高学生的动手能力，帮助学生养成良好的实验习惯，进而促进学生的全面发展。为了达成教学目标，教师在开展探究性实验教学时可以从以下三个方面着手。

第一，教师要认真做好实验准备。教师将小组合作学习运用于探究性实验教学时，要精心准备实验器材、精心设计实验流程。实验教学的效果取决于教师备课时认真细致的程度和设计、准备实验时的完整度。教师在组织学生开展探究性实验时，要预先准备实验用具、实验材料等，以免临时缺乏材料导致实验无法正常进行。

第二，教师要注重培养学生的观察能力。观察能力是指学生通过观察，全面深入、准确地认识事物特点的能力。在探究性实验教学中，教师要以问题驱动的方式培养学生的观察能力。

例如，在讲解苏科版初中生物七年级上册第三单元第七章第二节“人体的呼吸”时，笔者开展了“人体的呼吸运动模拟实验”教学，组织学生以小组合作的方式开展探究。在实验过程中，部分学生只观察呼吸运动模拟仪器中肺的增大和缩小，而忽视了胸廓容积和膈肌变化的关系。为此，在实验开始时，笔者先向学生介绍了实验装置的情况，引导学生结合前面所学内容，推测模拟仪器中的各个部件是人体呼吸系统中的哪个器官，然后对学生提出一些问题，如“呼气或吸气时，胸廓的容积和压强是如何变化的？”“人体在吸气时，外界气体是如何进入肺的？”“呼气时，肺内气体又是如何排出体外的？”等，让学生在实验过程中带着问题仔細观察，避免盲目实验，从而帮助学生逐步分析人体呼吸运动的原理。

第三，教师要科学地设计实验内容。在设计探究性实验的内容时，教师要根据教学设备、实验条件等实际情况对教材内容合理取舍，突出教学重点，使实验内容既符合新课标的要求，又符合学生的认知规律和学习特点。

以苏科版初中生物七年级下册第十一章第一节“地面上的植物”为例，在讲解“被子植物和裸子植物”这一知识点时，笔者开展探究性实验教学活动，让学生以小组合作学习的方式，观察相关植物的主要特点。由于需要观察的内容较多，笔者引导学生抓住这两种类型植物的主要特征，并进行适当的对比和分析。在探究过程中，笔者选择了杜鹃花和蔷薇花，引导学生在实验过程中观察和解剖这些花朵，提高了学生的动手实践能力，促进了学生的全面发展。

（作者单位：江苏省张家港市第二中学）