初中生物实验教学优化策略探讨

作者简介：陈学艳（1987～），女，汉族，贵州毕节人，毕节市七星关区生机中学，研究方向：初中生物。

摘  要：在初中生物的学习中，实验是较为重要的板块之一，学生通过实验探究知识，启发科学思维，增强综合能力。目前实验教学中存在不少问题，教师往往重视结果得出结论，实验的过程经常被忽略，过程的价值和作用难以体现。因此，教师在考虑初中生物实验教学的优化策略时，首先应当改变观念，重视实验过程的设计，从引导学生实验转变为学生的探究实验，以学生为主体，鼓励学生动手操作实践。其次，具体的初中生物实验教学优化策略，可以从基础的实验流程逐步优化，结合学生的实际情况和实验内容，给出实验起点和终点，提示学生教学内容要点，鼓励学生自主探究发现。

关键词：初中生物；实验教学；优化策略

中图分类号：G633.91    文献标识码：A    文章编号：1673-8918（2024）19-0117-05

在生物教学中，实验发挥的作用重大，它能通过动手操作帮助学生理解教学内容，也能让学生在操作过程中建立严谨科学的实验精神，还可以在实验中培养探究发现的科学思维，这些对初中生物的学习尤为重要。教师在思考优化实验教学的设计时，一是从实验教学本身出发，思考实验过程、实验操作、实验主要任务等的教学策略，针对实验流程和实验内容进行设计优化。二是从学生学习方式出发，思考学生做实验采取的学习方式方法、学生该如何在实验中自主探究发现新知、怎样使学生对实验过程有整体认知等。结合以上思考，下文将简单说明五种有效的初中生物实验教学优化策略。

一、 初中生物实验教学优化意义所在

（一）有助于教师把握实验模块教学现状

传统的实验教学中，部分教师不注重对实验教学现状进行分析和把握，同时对学情的了解不够全面和具体，使得后续实验模块的高质量教学实施受到了影响。通过全面探索初中生物实验模块教学优化的具体策略和基本方法，可以促使教师全面重视实验模块教学，并对实验模块教学的基本情况进行认真分析和了解。如对实验教学的目标定位情况、教学方法运用情况、课堂师生互动情况等进行充分研究，同时更加强化对班级每个学生实验学习现状、实验学习状态和实验学习困惑等的了解，并为学生建立电子档案，进而为后续精准化的实验教学实施指引明确的方向和具体的路径。

（二）有利于助力实验模块教学质量

传统制约实验模块教学总体质量提升的问题还有很多，如实验教学目标定位不科学，实验教学被动灌输，学生实验学习兴趣不高等。通过全面地探索初中生物实验教学优化的具体策略和方法，可以促使初中生物教师全面立足实验模块教学的基本现状，积极地采用针对性较强的策略来强化实验模块教学的查漏洞和补短板。如当前实验模块教学中存在知识讲解被动化、技能教授灌输化的突出弊端，则可以促使教师在实验教学优化中合理转变教学方法，并引入合作与探究性学习法、问题驱动教学法等来转变课堂的师生角色，有效地凸显学生主体性地位，全面挖掘学生的学习潜能，进而避免课堂教学的被动化和灌输化，逐步提升实验模块教学的质量和水平。

（三）有利于服务学生学科素养培养

传统初中生物实验模块教学中，部分教师更加注重提升学生的实验卷面分数和最终成绩，而弱化对学生实验探究能力和实验综合素养的培养，使得每个学生的全面发展受到了较大程度的影响。通过全面开展实验模块教学优化探索，可以促使每一名初中生物教师进一步在实验模块教学中树立素质教育理念，并更加注重夯实学生的实验基础知识储备，有效地发展学生的实验学习个性，全面地激发学生的实验学习个性，进一步培养学生的实验探究能力，从而有利于落实核心素养培养目标，助力每个学生的全面发展。

（四）有利于助力教师执教能力提升

传统的实验模块教学中，部分教师教学观念落后，教学方法应用陈旧，忽视课程教学创新，使得教师不能更好地适应新形势下初中生物实验教学的基本要求，制约着学生的发展与提升。通过全面开展实验教学优化探索，可以促使初中生物教师进一步深化对实验课程标准的研究、分析和解读，并积极地在新课标的指引下树立素质教育理念，全面强化自我学习和自我提升，积极学习关于实验模块教学优化的教育教学理论、基本教学技能，并在实验模块教学实践中强化与其他同行的沟通、互动与交流，积极学习其他教师关于实验教学优化的经验，从而有利于拓展教师的实验教学思维和视野，促使教师全面把握初中生物实验模块高质量教学的规律，自然有利于逐步提高生物教师的实验教学能力和水平。

以上从有利于教师把握实验模块教学现状、有利于提升实验模块教学质量、有利于培养学生学科素养、有利于提升教师执教能力等几个方面着手，就初中生物实验模块教学优化探索的意义所在进行分析。需要每一名初中生物教师充分认识到优化实验教学的价值和意义所在，并积极在此基础上全面投入实验模块教学优化探索，同时在后续的实验教学中全面强化总结和归纳，有效在教学反思中补齐实验模块教学的短板和薄弱环节，从而助力实验模块教学质量提升和每个学生学科能力的培养。

二、 初中生物实验教学优化原则遵循

（一）要遵循生本原则

学生是初中生物实验模块教学的服务对象，通过全面开展实验模块教学优化探索，其最根本和最核心的目的是更好地培养学生实验探究能力和生物学科综合素养。因此，初中生物教师要遵循服务学生原则，全面围绕着促进学生发展来科学定位实验模块教学目标，全面强化因材施教，积极强化对学生实验学习兴趣的激发，并全面培养学生的实验探究能力、实验操作能力和問题解决能力，从而让核心素养培养之花在初中生物实验教学优化中盛放。

（二）要遵循目的原则

全面探索实验模块教学优化的策略，其最直接的目的是通过开展优化实验教学探索工作，促使教师了解实验模块教学现状和补齐实验模块教学短板。因此，教师要全面遵循目的性原则，积极围绕着提升实验模块教学效益、更为高质量达成实验模块教学目标，来展开实验教学优化探索工作。同时在后续的实验教学中全面优化教学目标设计，进一步更新教法运用，积极转变评价策略等，从而借助良方妙药来助力实验模块教学质量的逐步提升。

（三）要遵循开放原则

实验是初中生物教学的重要组成内容，也是培养学生实验探究能力和实验综合素养的基本实现路径。而积极开展实验模块教学优化探索工作，是一项较为复杂和艰巨的工作任务，只有积极遵循开放性原则，才能有效拓展教师的实验模块教学视野，全面发散教师实验模块教学思维。因此，教师要积极转变教学思路，同时在后续的实验模块教学探索中全面遵循开放交流与互动协作的原则，积极联合其他生物教师，从不同的视角对当前实验模块教学的各个环节进行认真梳理，同时学习其他教师关于优化实验教学的规律总结和经验积累，全面地通过双师教学、座谈交流、集体备课、听课讲课等各种形式，来学习实验教学优化的相关技能和有效策略，并在后续的教育教学实践中强化系统归纳和总结，从而真正在开放性探索中助力教师进一步完善实验教学的各个环节，促进实验模块教学质量的逐步提升。

（四）要遵循因材施教原则

学生的实验基础知识储备、实验探究能力和个人的学习情况各不相同，只有全面在实验教学优化探索中兼顾学生之间存在的差异性，才能让每个学生获得更好发展与全面提升。因此，教师要积极在实验教学优化探索中遵循因材施教的教学思想和理念，积极立足学生学习基础、学习能力和学习层次的不同，全面设计面向整体和兼顾差异的实验教学目标，并积极立足学生的实验分层学习情况，给予学生精准化的实验学习指导。同时，采用差异化的评价标准来给予每个学生更为客观与合理的实验学习评价，真正在遵循因材施教原则的基础上让每个学生获得更好发展与全面提升。

以上从遵循生本原则、服务教学原则、开放性原则和因材施教原则等几个方面着手，就初中生物实验模块教学优化探索中应当遵循的基本原则进行了讨论。需要每一名初中生物教师全面强化自身的责任意识，积极地在遵循上述原则的基础上，全身心投入实验教学优化探索，并在具体的实验教学实践过程中全面注重教法创新，有效转变教学模式，进一步让学生的实验学习主体地位得到全面凸显，从而真正助力实验模块教学质量的提升和学生生物核心素养的培养。

三、 初中生物实验教学优化具体策略

（一）把握学生学习情况，科学明确实验学习要求

随着初中生物的学习深入，班级内普遍会出现分层现象，久而久之跟不上的学生会对课堂丧失兴趣，那么在进行实验教学时，这一类同学往往不清楚需要做什么，也不懂该如何完成实验，导致对课堂的参与度不高。为了使每个学生都能在生物实验中有所收获，教师可以考虑优化实验教学的学生分组，将后进生平均分配在不同的小组中，确保每个小组的学习能力相差不大。为了共同完成生物实验，小组中人人需要合理分工，保证每个人都能参与实验，小组中能力较强的人可以负责监督整个实验流程中的操作规范，并适当指导其他小组成员顺利完成实验任务，能力较弱的学生可以负责实验中相对简单或难度中等的操作步骤，能力中等的学生可以帮忙记录和监控实验数据等。只有每个学生都明确自己在实验操作中的作用，才能参与实验，在实验中收获知识。

例如，在教学人教版初中生物实验《显微镜的使用》时，应该根据学生的水平开展分层教学。首先在制订教学目标时，应明确教学目标与教学内容的关系，练习使用光学显微镜的目的要求为练习使用光学显微镜，学习规范的操作方法。其次是在做实验之前明确需要用到的材料工具，对实验有基础的认识，在熟悉做实验的工具后能更加自如地掌控实验中可能出现的各种情况。最后，应严格按照方法步骤进行：取镜和安放、对光、观察，过程和步骤缺一不可，在具体的实验实施过程中，因为学生是首次接触这一实验物品，可以组织小组共同观察同一个显微镜，这样组内成员合理进行分工，根据不同学生的学习水平安排不同的任务，从而在此基础上进行正确的操作和练习，实现教学效果的最优化，照顾到班级所有学生的学习进步。

（二）教学预设实验任务，使实验过程有层次

几乎每个生物实验都有着自己的操作流程，而学生需要掌握的知识要点，就蕴藏在实验过程之中，为了体现学生在课堂的主体性，教师只是充当引导者的身份，而不是手把手地教学生该如何实验，应该让学生思考，经过思考后自主完成实验，才能体会到学习过程与实验过程的联系，进而培养综合能力。因此，在优化实验教学中，教师需要考虑设计相应的实验任务，比如结合实验流程，在每一步的实验流程中，学生需要完成老师布置的任务，并做好记录。教师还可以在实验开始前，直接布置几个实验过程中的任务，让学生结合任务去思考，自己查阅资料结合所学内容，填充实验过程。任务的设计要有目的，将任务作为引导学生探索的指路牌，同时任务的难度也可以划分层次，学生可以在实验过程中通过完成任务激发探索欲，难度层层递进，学生思考的内容也会逐渐深入，可以在这样的过程中培养学生的思考习惯和思维能力。

例如，在教学人教版初中生物实验《绿叶在光下制造淀粉》时，可通过实验的方式让学生对此知识开展探究，增强学生的探索精神，绿叶在光的作用下产生淀粉即光合作用的产物，在进行实验前，教师应引导学生明确实验的目的、具体步骤、注意事项、实验结论等，从而更有针对性地观察所需观察的部分。在这个实验中，教师可以为学生预设其中不同的部分，也就是需要观察到的东西应控制哪个变量，这个变量控制的程度和数量是多少等，再进行实验和观察。教师还可以在“绿叶在光下制造淀粉”这个实验开始前，给学生布置实验过程中的任务，例如，叶子在正常每天浇水的情况下有什么变化，没有被遮光纸遮住的叶子的颜色和大小有什么变化，在实验的过程中是否有效控制了同一变量光照。让学生结合这些不同的观察任务去观察，在观察的基础上积极思考，尝试自己通过课下查阅相关资料，并结合课上所学的内容，精准记录实验过程。

（三）教学实验重视探究，过程要合理分配时间

让实验教学回归实验本身中去，实验教学与课本的教学不同，有实验流程的讲解，更重要的是实验的操作，实验应当在做中学。因此教师在优化实验教学时，要重视实验过程中的探究发现，合理分配課堂教学时间，给学生留够充足的时间探索发现，并鼓励学生在探究前小组合作提出问题，结合教学内容，初步设想实验过程，并尝试解答问题。之后小组合作制订探究过程，将问题作为主线，引出预设解决的方案作为分支，在生物实验过程中，让学生根据自己的设计去探究解决问题，培养他们的探索精神，提高他们的创新意识和能力，这样能做到举一反三，促进学生的知识运用能力。教师在其中要注重引导和评价，但是引导不是带领，可以通过对学生的问题进行评价，纠正学生探究的方向，将其指引回实验的主要内容上，教师对学生实验的评价至关重要，可以制订一个实验活动手册，填写实验评价表。

例如，在教学人教版初中生物实验《探究种子萌发的环境条件》时，应充分运用好时间，抓住种子萌发的关键变化，从不同的样子精准找到种子萌发的阶段，同时也要减少实验过程所用的总时间，减少其他不可控因素对种子萌发的影响。在做实验前，学生已经通过课上的学习了解了种子萌发的条件是适量的水分、适宜的温度、充足的氧气，三者缺一不可，除了对种子萌发的环境条件进行探究外，在进行实验前，应选择合适的种子，有些植物的种子需要较高的温度才能萌发，如果进行实验的环境不允许，就应选择对外界环境条件要求不高的种子，方便进行后面的实验，进行实验的周期不能太长，要符合在不控制种子发芽的外界条件下的生长速度，可在同一实验中探究这三个外界条件的不同影响，但实验所需的样本较多，实施难度较大，因此可控制其他因素，在一次实验中只观察一个变量的影响，例如适量的水分，选择完成后应在实验中对探究这部分的知识投入更长的时间和精力。

（四）实验教学后应总结，尝试撰写实验报告

大部分教师在教学中经常会用到思维导图帮助学生梳理知识点之间的联系，思维导图能帮助学生在头脑中建构起零散知识点之间的联系，帮助学生提高综合素质。在生物实验中蕴含的知识点较多，学生在实验过后如果没有总结反思的工作，实验教学的效果会大大减半，因此教师需要在实验教学后，带领学生进行总结和反思。在形式上，可以参照思维导图的方式，但要结合实验的特性，对其加以改进使其科学化系统化，教师可以带领学生接触简单的实验报告，在生物实验后撰写实验报告来总结实验内容，并写下对此实验的收获和感受。教师在初期要为学生明确要求，具体提出实验报告中要包含的东西，以及该如何写，在后期学生可以自己结合内容的呈现效果，根据自己的逻辑写出自己的模板，在撰写实验报告的过程中，不仅复习回顾了实验内容，还培养了科学研究精神，养成了基础科学实验研究的良好习惯。

例如，在教学人教版初中生物实验《观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用》时，考虑到真实实验开展的难度，可使用试管进行模拟实验，实验主题为“馒头在口腔中的变化”，将馒头分别放入三个试管A、B、C中，用馒头的大小来模拟咀嚼，通过进行一系列的步骤，在实验开展的过程中完善计划，并及时做好观察记录，通过每一个步骤的观察记录分析结果，不同组之间可以互相检验，最终得出正确的结论，在实验中进行观察记录，是为了在实验后更好地分析实验结果，同时在每一次实验后应该及时反思，通过撰写实验报告的方式完善对实验的认识，做好实验的真实记录和通过实验得到的成长进步。写好实验报告后，可以和教师一起进行评价和反思，找到实验中的可取之处，同时也反思在实验的操作中仍不完善的地方，及时总结思考，为下一次的实验做好准备。

（五）生物实验过程应规范，注重过程如何操作

实验本身具有科学性，要求学生严谨认真，这是对待学习的优良态度，这些优点充分体现在生物实验的操作中，合规正确操作，一是可以确保实验过程的安全，二是可以保证实验过程的精确度，避免出现实验误差。由于实验本身具有的严谨性和科学性，学生需要掌握一定的基础知识和操作技能，因此在正式开始实验前，教师可组织学生开展有关实验操作的培训，让学生对做实验有基础的认识，正确认识到做实验的意义，对进行实验拥有正确的态度，只有正确的态度才能保证学生全身心地投入实验当中。在实验过程中，应严格按照正确的实验步骤进行操作，以免不正確的操作导致的实验结果相差，甚至在实验中发生意外的情况，因此要在实验前合理规避。在进行不同的实验时需要考虑到不同实验工具和实验主体本身的特点，据此采取不同的实验方法，要熟悉把握每一个实验步骤的具体操作，这样才能保证实验的精准度真正提高。

例如，在教学人教版初中生物实验《临时装片的制作步骤》时，应提醒学生严格按照制作过程和每一步的做法进行正确操作，以保证实验的有效性。因为此实验是制作较为基础性的装片，所以对制作步骤和方法有更高的要求，实验的步骤较多，为了方便学生记忆，教师可以在进行实验示范的基础上给学生编制顺口溜帮助记忆，例如“擦滴取放盖染”，这便是实验步骤的简单记忆方法，能在学生记忆不准确时发挥作用，但除了通过顺口溜记忆外，教师应经常为学生强调每个字所代表的具体步骤，以及这一步骤所包含的具体做法，让学生通过不断重复记忆，在实验过程中，也要多为学生强调注意事项，让学生在做实验时时刻谨记注意事项等，避免出现因操作不当而导致的实验结果偏差，甚至出现实验局面不可掌控的情况。教师要在学生做实验的过程中及时加以引导，注意观察学生的步骤操作，尽量安排小组合作任务，保证实验的安全性。

四、 结论

综上所述，初中生物实验教学中，教师要发挥学生在实验中的主体地位，发扬学生的探究精神，培养学生的实践能力，在实验教学中优化学习过程。在学生分层、实验任务设计、探究过程体现、重视实验操作、撰写实验报告等方面进行优化设计，有效打破生物实验教学中只重视实验结论，忽视实验过程的问题，解决学生在实验过程中不规范的问题。教师在合作优化生物实验教学时，还需要制订一些规则，约束学生在实验室中的操作行为。实验室往往是全体学生共同使用的，因此制订的规则在学校形成统一的规范，会更有助于推进生物实验教学优化。教师要发挥好在实验进行过程中的引导作用，给学生提供及时的指导，避免发生不可控的情况，让学生每一次的实验都做得有意义、有价值，让学生通过实验的开展更加喜爱生物这一学科的学习，提升学生的积极性，培养学生的探究精神。

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