於琳雅

摘 要：生物學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是學(xué)生后天習(xí)得的終身受益成果。其中，科學(xué)探究作為生物學(xué)科核心素養(yǎng)之一，是教學(xué)開展課堂教學(xué)的重要培養(yǎng)目標(biāo)。根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對初中生物課堂教學(xué)淺談了幾點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)，探索培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)探究能力的有效策略，與各位同行共享。

關(guān)鍵詞：生物；實(shí)驗(yàn)；科學(xué)探究

“科學(xué)探究”是指學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問題，針對特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以及結(jié)果的交流和討論的能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的重要途徑，筆者認(rèn)為，廣大教師應(yīng)當(dāng)注重優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

一、浸入生活，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)素材

初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中需要很多實(shí)驗(yàn)材料，筆者認(rèn)為，教師應(yīng)當(dāng)有意識地引導(dǎo)學(xué)生自主搜集身邊的資源，積累生活素材，使他們在發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)素材的過程中，激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性，認(rèn)識到生物與實(shí)際生活中的密切聯(lián)系，提高自身的觀察能力。

比如筆者在對“綠色植物的蒸騰作用”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從生活中的材料出發(fā)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并展開操作。為了讓學(xué)生深刻直觀地感受綠色植物的蒸騰作用，筆者首先讓他們在家中選擇一個(gè)綠色盆栽，然后用塑料袋罩住部分枝葉，一段時(shí)間后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生們發(fā)現(xiàn)，塑料袋內(nèi)壁出現(xiàn)了很多小水珠。筆者問道：“這些小水珠是怎樣形成的呢？如果是由水蒸氣凝結(jié)而成，那么水蒸氣又是從哪里來的？”隨后筆者引導(dǎo)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)裝置，觀察了植物葉片上氣孔的形態(tài)，從而使他們認(rèn)識葉片的蒸騰作用。在這一活動(dòng)中，筆者通過充分浸入生活，有效提高了學(xué)生的觀察能力，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

二、廢物利用，改善實(shí)驗(yàn)裝置

教師在組織學(xué)生開展生物實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，可以通過廢物利用，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，從而啟迪學(xué)生的思維與探究思路，激發(fā)他們對生物實(shí)驗(yàn)探究的興趣，提高實(shí)驗(yàn)效果。

比如筆者在對“驗(yàn)證呼吸作用中氣體的變化”開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，考慮到用橡皮管做實(shí)驗(yàn)密閉性不好，容易出現(xiàn)袋內(nèi)氣體與外界氣體交換的問題，于是筆者通過廢物利用，用醫(yī)用輸液管代替橡皮管，很好地解決了這一問題。由于輸液管上有一個(gè)可以控制滴液速度的球閥，因此在實(shí)驗(yàn)中，可以將此球閥當(dāng)作開關(guān)，將輸液管的一端插入到塑料袋內(nèi)，球閥和另一端留在袋外。實(shí)驗(yàn)設(shè)置實(shí)驗(yàn)組A和對照組B，A的塑料袋內(nèi)放置新鮮蔬菜，B的塑料袋內(nèi)不放置任何東西。首先調(diào)節(jié)球閥，使塑料袋處于密封狀態(tài)，在暗室放置一夜后，反方向轉(zhuǎn)動(dòng)球閥，擠出氣體，將A、B氣體分別通入裝有澄清石灰水的兩個(gè)錐形瓶中，觀察現(xiàn)象。由此筆者通過廢物利用，改善實(shí)驗(yàn)裝置，使實(shí)驗(yàn)更加簡便易行，取得了很好的教學(xué)效果。

三、再度設(shè)計(jì)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的關(guān)鍵途徑，若教師一味引導(dǎo)學(xué)生按照教材提供的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作，難以充分調(diào)動(dòng)他們的思維，發(fā)展其探究能力。筆者認(rèn)為，教師應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，提高他們思維的創(chuàng)造性。

比如，筆者在引導(dǎo)學(xué)生開展“種子萌發(fā)需要的外界條件”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，向?qū)W生提問道：“如果把大豆種子一直放在燒杯里，它會(huì)發(fā)芽嗎？”由此筆者引出了實(shí)驗(yàn)課題，引導(dǎo)學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究種子萌發(fā)所需要的外界條件。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，學(xué)生將可能影響種子萌發(fā)的多種因素，分解成了一個(gè)個(gè)單一的因素，然后通過設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了假設(shè)的影響因素是否成立。例如，為了驗(yàn)證種子萌發(fā)需要足夠的水，學(xué)生分別設(shè)置了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組和對照組。分別取2個(gè)潔凈的罐頭瓶，分別貼上甲、乙的標(biāo)簽，然后分別在瓶中放上2張餐巾紙，并在餐巾紙上均勻放10粒種子，其中甲組灑入適量水使餐巾紙濕潤，擰緊瓶蓋，乙組擰緊瓶蓋不灑水，兩組均放置在室溫環(huán)境下。最后學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出了結(jié)論，種子萌發(fā)需要水分。就這樣筆者引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，充分發(fā)揮了他們的主體地位，高效達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)。

四、多元反思，形成實(shí)驗(yàn)成果

總結(jié)與反思是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，對于提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)發(fā)揮著不容忽視的重要作用。教師通過組織學(xué)生進(jìn)行多元反思，引導(dǎo)他們對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流與討論，能夠促進(jìn)他們自主汲取知識，形成實(shí)驗(yàn)成果，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

比如筆者在引導(dǎo)學(xué)生開展“觀察莖的疏導(dǎo)功能”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，將一根枝條插入滴有紅墨水的瓶中，放在太陽下，一段時(shí)間后將枝條縱切開來，可以看到木質(zhì)部被染成了紅色。于是筆者讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果進(jìn)行反思總結(jié)，經(jīng)過一段時(shí)間的交流與討論后，他們自主歸納出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論：木質(zhì)部中有導(dǎo)管，木質(zhì)部被染成紅色可以說明導(dǎo)管具有運(yùn)輸水分和無機(jī)鹽的作用。由此筆者通過加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)總結(jié)與反思的訓(xùn)練，使他們自主總結(jié)得到了規(guī)律，有效提高了他們的實(shí)驗(yàn)探究能力。

綜上所述，教師通過切實(shí)關(guān)注上述“浸入生活”“廢物利用”“再度設(shè)計(jì)”“多元反思”等要點(diǎn)開展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠顯著提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性，深化他們的科學(xué)探究意識與能力，對他們生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與發(fā)展具有重要的積極意義。

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編輯 杜元元