新课标下初中生物实验教学生活化实践研究

尹燕

【摘要】新课标下生物实验教学要注重与现实生活相联系，面向全体学生组织开展探究性学习，全面提升学生的生物素养。文章立足生物实验教学现状，结合具体学情，通过教学实践研究，突破传统实验教学的框架，探索出生活化实验教学的创新策略，构建新型的生物实验教学模式，实现课堂教学与生活实践的紧密相连，形成灵活、开放的实验教学氛围，进一步提升学生的创新意识和生物素养。

【关键词】初中生物；实验教学；生活化；创新策略

【中图分类号】G633.91【文献标志码】A【文章编号】1004—0463（2024）06—0104—04

生物学是一门以实验为基础的自然科学，实验在生物教学中占有非常重要的地位。陶行知曾说：“没有生活做中心的教育是死教育，没有生活做中心的学校是死学校，没有生活做中心的书本是死书本。”[1]当然，没有生活做中心的实验也是死实验。但在实际教学中，教师讲实验、播放实验、用演示实验代替分组实验的现象比较普遍，这种将学生禁锢在教室，以纸上谈兵的方式进行生物实验教学显然与生物的理科属性相悖，更不利于学生实验兴趣的培养和核心素养的提升，其结果必将造就一批高分低能、缺乏创新能力和实践能力的学生。

新课标指出，生物课程的学习要使学生了解基本的概念与原理，关注生物知识在现实生活中以及社会发展中的应用，生物实验教学要注重与现实生活相联系，面向全体学生组织开展探究性学习，全面提升学生的生物素养。因此，在教学内容上应把学校与社会、教育与生活密切结合，采用“教、学、做”合一的实践教学法，强调以“做”为中心，把教与学统一起来，将实验教学与生活实际联系起来，将生物学习与生活有机融为一体，实现生物实验教学的生活化。

一、初中生物实验教学生活化研究的内容及意义

生物实验就是依据生物学原理，记住科学的方法去解释生活现象和探究大自然的奥秘。初中生物教材中的每一个实验都源自生活实际，归于生活实际，离不开生活实际。笔者结合多年的生物教学经验，以建构主义、陶行知的生活教育理论为指导，以实践教学案例为依据，结合新课标要求，通过调查、分析，总结初中生物实验教学的不足之处和原因所在，找准优化和创新点，从替换实验材料、改变实验装置、改进实验方案、优化实验步骤和深化实验教材等途径，对生物实验进行生活化创新，使实验方案更科学、更可行，实验操作更简易、更便捷，实验效果更明显、更直观。从而转变实验教学观念，激发师生的创新意识，解决实验装置仪器匮乏、经费不足等问题，为教学提供有价值的资源，实现初中生物实验教学生活化创新改革。

二、初中生物实验教学生活化的创新策略

1.立足环境实际，对实验材料进行生活化的替换创新。实验材料是开展实验的基础，而实验材料获取难易程度也是能否更好进行实验的重要因素。生物的生长具有一定的季节性，每个地区受气候、温度等条件的影响，分布的动植物不一样，初中生物实验教材设置没有充分注意到这个细节，如在探究“水分的吸收和运输”时，北方一般已进入深秋季节，杨树和柳树的树皮很难剥，加之树叶落光，植物的蒸腾作用减弱，水分在植物体内的运输动力不足，实验现象不明显，效果不佳。立足具体的生活环境，巧用本地生活中最常见的蔬菜——白菜和芹菜（草本植物），还有校园里随处可见的冬青（木本植物）替换原实验材料，其茎叶变色速度非常快，切开茎叶结构，很清楚地看到里面的导管结构，实验现象明显，保证实验的正常开展。在“探究小鼠走迷宫获取食物的学习行为”中，实验中需要的小鼠在生活中取材较难，加之部分学生比较胆小，影响实验探究的正常开展。经过小组的讨论，部分同学提出可以用自己饲养的小动物作为实验对象。其中，有一组学生就选择了自己家里饲养的金鱼进行了实验探究，改为“探究金鱼的绕道取食行为”，一下子解决了所有问题，使得探究活动顺利开展。实验中，根据具体地域气候以及实际环境条件对实验材料灵活地进行调整与替换。一方面便于随时取材，另一方面由于实验材料用日常生活常见的事物，学生对其较为熟悉，学生从生活经验中对实验对象有一定的了解，有利于激发学生的学习兴趣，基于已有的生活经验去开展实验探究活动，学习理论知识会更容易接受和理解，符合初中生认知发展的规律。

2.结合学生实際，对实验方案进行生活化的优化创新。实验方案的设计不是唯一的，没有固定不变的模式。教学中，针对教材中部分实验过程设计繁杂、枯燥乏味、机械操作，实验效果不明显的问题，依据学生生活实践经验，关注学生储备的知识背景，将实验设计置身于自己熟悉的生活场景中，寻找日常生活与生物实验的最佳切合点，搭建学生生活与生物学知识之间的桥梁，帮助学生从已有的知识储备去重新认识、理解生物学知识，把实验教学融入学生的生活中，从而更能体现实验教学的魅力。如，在观察单子叶植物的种子时，教材中选取的是浸软的玉米（或小麦等）种子，因为小麦种子较小，观察不便，因此常常选用玉米种子。但玉米种子的种皮和果皮紧密相连，从中间切开后，发现胚太小，分不清胚乳和胚，不便观察其结构形状。这时，有学生就提出啃玉米棒时，会看到种子的胚，建议将实验材料中的一部分玉米种子煮熟。调整实验方案后，实验中用手指轻轻按压玉米种子的两侧，挤出来的部分就是胚，其形状结构非常明显。另一部分未煮过的种子，从中间剥开滴上碘酒，验证其变蓝部分胚乳的主要成分是淀粉。这样，整个探究实验在日常生活经验的基础上设计并完成，生物实验不再是根据教材设计的简单重复与模仿，而是探究创新。实验中学生积极思考、主动探索、自主设计、小组合作，经历与教材对话，不断质疑、反思、突破和创新，体验探究活动带来的乐趣，不仅获取了科学知识，而且学会了解决问题的方法和技能。

3.联系教学实际，对实验装置进行生活化的创新。麦克斯韦曾说过：“实验的教育价值，往往与仪器的复杂程度成反比。”科学合理、简单易行的实验装置是实验成功开展的前提。教学中，由于部分实验仪器陈旧，装置结构复杂，实验器材稀缺珍贵、易损坏等原因，导致一些实验无法正常开展。根据学校实际，积极开发潜能，发挥创造力，带领学生巧妙利用生活中熟悉的、最常见的材料或废弃材料创新设计或改进一些低成本实验装置和实验器具，使其更加简便易行、操作方便、经济实用，保证实验正常高效开展[2]。如在“验证植物的呼吸会产生二氧化碳”实验中，教材实验设计中装置器材较多，组装操作复杂，没有设置对照实验，存在一定缺陷。教学中可以采用挤压塑料袋排气法，设置在对照实验，用相同的塑料袋分别装入200g萌发的绿豆种子和煮熟的绿豆种子标注为1号和2号，用橡皮筋扎紧袋口，密封、放置在温暖的环境中24小时。准备两个装有澄清石灰水的试管、两根等长的带有阀门的输液管，并关闭阀门，当我们将输液管的一端插入1号塑料袋中，另一端插入装有澄清石灰水的试管时，打开阀门，均匀慢速地挤压使气体通过输液管进入1号试管，观察石灰水的变化；对2号试管重复上述操作过程，观察石灰水的变化。实验结果：1号试管中的石灰水变浑浊，2号试管不变。得出结论：萌发的种子产生了能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳。改进后的方法比课本上的灌水排气法设置简单、操作便捷，用输液管上的阀门能更好控制排气的速度和节奏，实验效果明显。创新后的实验装置按利废——环保——节约型模式开发，设计构思巧妙，材料易得，制作可行，性能可靠，牢固耐用，低碳环保，安全实用，资源循环利用节约了实验成本。学生通过实验教具的自制和改进，激发了强烈的学习兴趣，培养了学生的创新意识和创新能力，提高了学生的科学和技术素养。

4.基于教材实际，对实验内容进行生活化的整合创新。在实验教学中，注重知识间的逻辑联系，充分地对教材进行分析研究，根据知识与概念间的相互联系，结合时间、环境、温度和气候等各种因素，对教材中的实验内容和时间顺序进行适当调整，系统地进行实验教学设计，变独立的实验为整合实验，体现知识的系统性，建立知识间的关联性，形成一个个过程性实验，满足了新课标大单元概念教学和“少而精”的课程内容要求[3]。如在生物圈中的绿色植物教学时，根据北方的气候特征、生活环境，将实验进行整体统筹，选择一定量的种子（如，玉米、菜豆、牵牛花、向日葵的种子）分发给学生，让他们种植在罐头瓶或透明的玻璃器皿中放置于教室内，每天观察、记录各种植物在不同阶段的生长变化情况。在栽培初期通过种子的萌发观察“种子的结构”，探究“种子在萌发”所需要的外部条件；栽培中期观察营养器官的生长：地上部分——茎叶的生长情况，通过透明的栽培器皿清楚看到根毛和根尖的生长情况，以及根的向水性。待植株长到一定程度时，还可以取新鲜的叶片进行叶片横切面的临时切片制作，观察叶片的各部分结构；栽培后期观察生殖器官的生長，待植物开花后，解剖和观察“花的结构”，了解花的各部分结构以及传粉受精过程。使学生系统、完整地观察植物的整个生长发育、开花结果过程。经过创新整合实验内容，化繁为简，相互关联，让学生体验绿色植物生命变化历程，感受生命活动的连续性和鲜活性，更加深入地理解生物的概念和生命的本质。

5.着眼学校实际，对教学方式进行生活化的实践创新。只有走进生活，走进自然，才能学到更丰富、更全面、更实用的生物知识。教学中充分利用本地资源，结合学校实际，以兴趣小组为单位，开展一些开放性、综合性的实践课程，通过实地观察、现场调查、饲养、种植、制作加工、自然体验以及课外趣味实验探究等多种方式，辅助实验教学[4]。

自入学起，让学生走出教室、走出校园，给公园、学校和小区里的植物挂名牌。认识身边的植物，知道其在生物学上的分类，学会搜集、整理资料的方法，培养学生的实验能力和观察能力，增强学生的动手能力和实际操作技能。组织学生去校园或附近的植物园进行植物观察活动，让学生用显微镜观察植物细胞的结构，采集并制作标本。通过科学探究，学会理性的科学思维方式，在解决实际问题的过程中，关爱自己、关注社会、关爱生命，形成生命观念，培养社会责任感，从而提升学生的核心素养。

结合教学内容，利用课余时间开展制作活动课。学生用生活用品、学习用品等常见易得的材料，制作了许多精美的模型教具。其中，用毛巾、毛线、三种彩色橡皮泥制作的小肠绒毛和小肠皱襞模型，让学生感受体验小肠绒毛和小肠皱襞大大增加了小肠内吸收表面积这一特点。在学习了细菌与真菌的知识后，开展食品制作活动：利用酒曲制作甜酒，利用乳酸菌制作学生们喜欢的酸奶，利用酵母菌进行馒头、面包的制作，体验发酵的过程。活动中通过让学生动手、动脑，调动多种感官参与活动，将学习的知识与具体生活联系起来，学以致用，激发学生学习生物的兴趣，培养学生的动手操作能力。

假期学生居家学习，教学活动回归生活。选择恰当的真实情境，设计丰富多彩的探究主题，利用生活中的各种生物情境和趣味资源，以生物学知识为载体，让学生积极参与动手和动脑的活动。将出行中遇到的植物及时拍照，利用手机上的“形色识花”软件，查看植物的介绍，制成一览表，配上植物的图片及介绍文字，做成出行游记的植物“美篇”。创建生物兴趣QQ群或微信群，组织学生对开展的实践活动过程与实验成果进行分享与展示，在拓展性的探究和实践中体验生命的多彩与神奇，在好奇、愉悦、兴奋和快乐中学习和收获，感受来自生命科学的喜悦，在亲身经历的实验情境中理解生物，使生物学知识在生活中拓展和应用，提升学生的综合素质，促进其全面发展。

总之，生物实验取材于生活，内容来源于生活，服务于生活，与生活息息相关。在生物实验教学中，教师要提高实验教学的认识，不断更新实验教学理念，加强自身学习，积极探索创新，充分挖掘和利用生活中各种有效资源，大胆尝试，对适宜的实验材料、科学合理的实验器材和简单有效的实验方案优化改进，从学生的生活经验和已有的知识背景出发，紧密联系生活，学会运用理性思维的方式进行科学探究，才能激发学生主动参与实验教学的积极性，把直接的生活体验与间接的书本知识结合起来，打破教室狭小的空间，让生活走进实验，让实验回归生活，帮助学生在解决日常生活的问题中，形成生命观念，培养社会责任感，全面提高学生的综合能力与生物学科核心素养，打造新型高效的实验课堂。

参考文献

[1]陶行知.陶行知教育箴言[M].哈尔滨：哈尔滨出版社，2011.

[2]陆正莲.基于核心素养的初中生物实验教学改革优化[J].科学咨询（教育科研），2021（05）：09-11.

[3]刘玲玲.在高中生物课堂中实践生活化教学[J].文学少年，2021（02）：13-15.

[4]董佳.生活化教学在生物课堂中的价值及其实践运用[J].数理化解题研究，2022（03）：21-24.

（本文系2023年度甘肃省“十四五”教育科学规划课题“新课标下初中生物实验生活化的创新研究”的研究成果，课题立项号：GS[2023]GHB0708）

编辑：张昀