范龍華

【摘要】生物學是一門建立在實驗基礎上的自然科學，很多生物學理論都是在實驗探究中獲取的，在實施“五育并舉”、推行核心素養(yǎng)的今天，既要讓學生從生物課本中獲取理論知識，也要通過實驗教學來鍛煉其實踐操作能力與創(chuàng)新能力。因此通過剖析七年級生物實驗教學現(xiàn)狀，探究出其中的問題所在，在此基礎上提出具體的教學改革創(chuàng)新策略。

【關鍵詞】七年級生物；實驗教學；現(xiàn)狀；對策

長期以來，實驗都是生物學教學的重點和難點，在培育學生能力方面起著至關重要的作用。但是，受到人力、物力、財力等投入不足的影響，在生物教學中存在種種問題。由于學校條件有限，不少教師將“做實驗”變?yōu)椤爸v實驗”，學生在“聽實驗”“背實驗”的過程中，自然無法體會到實驗的樂趣，也難以從中有所收獲。在初中生物教學中，需根據(jù)學生求知欲強、好奇心強、思維活躍的特點來開展實驗教學，通過實驗教學激發(fā)出學生探索生物知識的樂趣，將“要我學”轉化為“我要學”，激活生物課堂，收獲良好的教學成效。

一、七年級生物實驗教學現(xiàn)狀

為了探究本校七年級生物實驗教學的現(xiàn)狀，筆者根據(jù)學校實際情況以及自身對生物實驗教學的理解編制調查表，并對本校七年級200名學生進行了問卷調查，問卷采用匿名制，共發(fā)放問卷200份，回收196份，有效問卷182份。

從調查結果來看，大多數(shù)學生對生物實驗有著濃厚的興趣，有超過90%的學生知曉生物實驗在生物學習中的重要地位，但非常愿意參與生物實驗的學生僅有10.98%（20/182），其根本原因可能是由于學生在進入初中后面臨著中考壓力，時間不夠用，課外活動時間較少。從學校實驗課時間的安排來看，有75.82%（138/182）的學生認為學校開設的實驗課程較少，有些內容在實驗課上沒有涉及。從實驗課的作用來看，92.86%（169/182）的學生認可實驗課在鍛煉自身能力方面的重要作用，但是學生普遍沒有養(yǎng)成良好的實驗習慣。85.71%（156/182）的學生沒有在實驗前提前預習，有的學生認為實驗比較簡單，只要按照教材步驟來操作即可，還有的學生是因為其他科目的作業(yè)較多，缺乏預習時間。在實驗過程中，有91.21%（166/182）的學生愿意與其他同學合作完成實驗，在七年級生物教材中，有不少實驗都是需要學生通過合作學習來完成，其中也有部分學生對合作學習存在抵觸情緒，這可能與他們的個人性格有一定關系。從考核方式來看，當前對于初中生物的考核主要是以筆試為主，約有8.24%（15/182）的學生認為考核應當有動手操作和筆試，多數(shù)學生認為現(xiàn)行的考核方式能夠滿足要求。

根據(jù)上述調查來看，影響七年級生物實驗教學效率的因素有教學方法單一、教學設備滯后、學生課業(yè)壓力繁重、實驗機會較少、學校實驗條件不夠完善等，因此，為了推進生物實驗教學的改革與創(chuàng)新，還需要從教法等多方面來著手改革。

二、七年級生物實驗教學策略的創(chuàng)新

1.以多元情境激趣

在實驗教學中，情境的創(chuàng)設十分重要，學習內容不同，不能采用千篇一律的教學方式，要通過情境讓學生的思維帶入到實驗活動中，產生共鳴，初中生本身已經(jīng)具備了一定的認知能力和學習能力，也有生活經(jīng)驗的儲備，在情境的創(chuàng)設上，需要結合實驗內容，考慮到初中生的年齡特點和認知能力，創(chuàng)設出體驗式的教學情境，在情境創(chuàng)設上有幾種常見方式：

一是設置故事型情境：以故事型情境來進行導入，如講述科學家、發(fā)明家的故事，當學生進入這種情境之后，他們會產生源源不斷的探究興趣，也讓實驗活動變得更加快樂。在教師創(chuàng)設的故事情境中，學生了解到實驗的相關背景，讓原本枯燥、呆板的實驗內容對于學生而言變得生動、豐富，參與起來也會更具樂趣。

二是利用視頻或圖片設置情境：有的實驗內容不適合用操作來演示，可采用圖片或者視頻的方式為學生創(chuàng)設情境，利用音樂、圖片、視頻等，能夠刺激學生的直接感知系統(tǒng)，讓他們產生想象空間，激發(fā)出學生的創(chuàng)造力。對于晦澀的生物概念，學生通過眼看、耳聽，也能夠有深刻理解。

三是生活性情境：故事源自于生活，書本也源于生活，生活是學習的第二課堂，生物教材中的知識點在生活中都能夠找到答案。因此，在實驗情境的創(chuàng)設上，也要突出生活化內容，聯(lián)系學生的已有經(jīng)驗，將情境融入生活化元素，這能夠很好地激活學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。

四是實物情境：實物情境也是非常適合實驗教學的情境創(chuàng)設方式，教師可以將生活中的常用物品拿到課堂上，讓學生親自拆分、創(chuàng)造，在動手中，他們收獲了探究知識的樂趣，也能夠發(fā)現(xiàn)生物知識的神奇之處。

2.采用微課導學法

在傳統(tǒng)的生物實驗教學中，教師是其中的主體，如今的教學改革要求改變教師的中心地位，讓教師成為引導者、鞭策者的身份，使課堂成為學生的探究室，由學生先學，然后教師再引導教學。如果以傳統(tǒng)的方式來講授實驗，或者按照教材和教師的指示讓學生來按部就班地完成操作，這樣的實驗探究會讓學生喪失興趣，難以形成科學思維，也會造成重知識、忽視實踐的傾向，而如果完全放手讓學生來完成實驗，自己提出問題、提出假設、制定計劃、實施計劃，最終消耗的時間較長，也不一定能夠起到理想的效果。此時，即可采用微課導學的模式，這能夠解決實驗教學中課堂時間不夠、課時安排不合理的弊端，在課前，學生可對照教師的微課視頻來進行自主學習，根據(jù)學習能力調整學習進度，課堂上，教師不需要花費過多的時間來重復講解知識，能夠為學生留出更多的探究時間，從而提升師生互動率。采用微課導學法時，微課的設計至關重要，教師需要提前考慮到各項因素，根據(jù)學生的實際訴求來設計微課內容，并布置好任務單。

在“饅頭在口腔中的變化”這一實驗探究中，其重點是先讓學生理解食物的消化過程，并用實驗來分析饅頭在口腔中會產生什么變化，能夠設計實驗組和對照組，教學難點是讓學生了解饅頭在口腔中發(fā)生的消化過程。為了便于后續(xù)理解，可采用微課導學法，微課的設計步驟是大同小異的，先提出問題、做出假設，再制定實施計劃，最后得出結論。根據(jù)這一課的教學特點，筆者為學生設計了這樣的微課：

“玲玲早餐最喜歡吃饅頭了，這一天早晨，玲玲嚼了一塊饅頭，開心地說道：‘媽媽，今天的饅頭好甜。媽媽回答道：‘那是因為你在嘴里嚼了太久，沒有及時地咽下饅頭，經(jīng)過消化就產生了甜味。玲玲不明白媽媽說的話是什么原理，于是偷偷地留下了一塊饅頭，想要在學校通過實驗與同伴們一起來探究，究竟消化會不會讓饅頭產生甜味呢？他們用了一節(jié)課的時間翻找了書籍，發(fā)現(xiàn)饅頭的主要成分是淀粉，淀粉是沒有甜味的，但是，饅頭在經(jīng)過咀嚼、攪拌，與唾液混合后就會產生甜味，這是因為人的唾液能夠將淀粉分解為麥芽糖，麥芽糖是有甜味的。為了驗證這個結果，玲玲和伙伴設置了研究計劃，他們打算對等量饅頭塊進行不同的處理，看看究竟有沒有發(fā)生消化作用？那么，屏幕前的同學們，你們會不會設計實驗呢？”

在微課視頻播放結束后，為學生呈現(xiàn)導學案，導學案是以紙質文本的方式來出現(xiàn)，其主要作用是提供知識框架，帶領學生根據(jù)所學內容來進行思考，導學案的設計框架包括導學、題目、測評幾個部分。七年級學生其自主學習能力較弱，導學案能夠幫助他們明確探究思路，讓學生在預習和學習時能夠有目標、有方向地進行。在編制導學案時，需要明確學習任務，做到基礎、全面，根據(jù)本課的內容，導學案問題包括幾個：①口腔中有哪些結構與消化作用有關呢？②口腔中的結構分別能夠起到什么作用？③口腔消化主要是消化了哪種營養(yǎng)物質呢？④實驗中是不是應該設置對照組？怎樣設置呢？⑤怎樣可以提取出純凈的唾液？⑥怎樣在實驗中模擬人體口腔環(huán)境？

通過微課視頻和導學案的使用，能夠讓二者形成優(yōu)勢互補，借助微課導學模式，讓實驗課堂不再是教師的一言堂，教師是指路人的角色，為學生點出正確方向，學生在課前通過預習掌握本節(jié)課講解的知識點，在課堂上，將大部分時間交還給學生，學生可以自主探究，也可以通過小組的形式來設計實驗計劃，教師則深入到學生群體中觀察學生的表現(xiàn)，予以適當點撥。

3.推行虛擬仿真實驗

虛擬仿真實驗就是利用虛擬仿真技術來模擬實驗過程和實驗效果的方式，并沒有涉及真正的器材和設備，利用人機交互、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡通訊、多媒體與虛擬現(xiàn)實，能夠打造出高度仿真的虛擬實驗環(huán)境。在初中生物教學中，有很多實驗無法讓學生自行動手開展，對于此類實驗，即可組織虛擬仿真實驗，讓學生在滿足實驗大綱的條件下自行改變實驗環(huán)境、實驗對象、實驗條件，觀察實驗現(xiàn)象，自己來把控實驗過程、分析實驗結果、撰寫實驗報告。虛擬仿真實驗能夠替代真實實驗中涉及的危險操作、高消耗以及危險環(huán)境，充分滿足了學生的實驗學習需求，利用虛擬仿真實驗，讓學生接觸到更多的先進技術和前沿內容，大大節(jié)約了教學成本，也是實驗教學改革的一個重要突破口。

以“制作并觀察葉片的結構”為例，其內容涉及的是綠色植物葉片的蒸騰作用，主要內容是要求學生觀察葉片的橫切面、臨時裝片，了解葉片結構和葉片上的氣孔結構，在此基礎上掌握蒸騰作用的原理，了解蒸騰作用在促進生物圈水循環(huán)中的作用。通過此前內容的學習，學生已經(jīng)掌握了顯微鏡的使用以及臨時裝片的制作，對于本節(jié)虛擬仿真實驗中設計的用具和材料也不再陌生，有利于學生進一步鞏固和掌握顯微鏡知識。但是，植物蒸騰作用在觀察起來需要耗費大量時間，因此，這一課也非常適合利用虛擬仿真實驗來開展，具體的教學過程為：

師：在上一課中，我們知道了植物體內的水分會通過蒸騰作用喪失，水分從植物體以水蒸氣形態(tài)來散失到大氣中，這就是蒸騰作用。那么，大家知道蒸騰作用是發(fā)生在植物的哪個部位嗎？

生：植物葉片。

師：大家回答得非常好。植物的蒸騰作用能夠拉動水分和無機鹽的運輸，降低葉片表面溫度，避免葉片損壞，對于植物而言，蒸騰作用十分重要，本節(jié)課我們就跟隨虛擬仿真實驗一起來認真分析植物的葉片結構。

首先，為學生展示實驗所需的材料用具和藥品，要求大家在虛擬仿真實驗平臺中觀察葉片橫切面臨時裝片，再觀察橫切面永久切片，結合教材中的內容分清葉片的表皮、葉脈和葉肉，對比上下表皮之間的結構差異，想一想為什么會出現(xiàn)這類區(qū)別？氣孔是由什么構成的？

最后由教師來為學生總結葉片的結構，讓學生知曉，在葉片的上下表面中都有一層排列緊密的細胞，即上表皮和下表皮，表皮是一層細胞組成，上面分布著大量的氣孔，在溫度的變化下，氣孔會出現(xiàn)閉合和張開的現(xiàn)象，繼而產生蒸騰作用。

4.提供學法指導

在實驗教學中，學生的學習策略選擇也非常重要，如果學生學習策略的應用不當，即便教師如何在教法上進行改革，其成效也是事倍功半的，對于學生的學習活動，教師要進行正確的學法指導，幫助學生在實驗中有豐富所得。

一是要及時做筆記：適當、適時地做筆記，能夠實現(xiàn)信息的整合，在實驗課堂上時間并不多，如果讓學生花費大量的時間來做筆記，無疑喪失了實驗探究的意義。在授課前，可以為學生指出重點和難點，在課堂上，讓學生能夠針對性的做筆記，加上合理復習，可大幅提高學習效率。

二是繪制思維導圖：思維導圖是非常適合初中生的一種學習方式，要求學生自行寫下提綱，建立網(wǎng)絡，畫出導圖，可以將近期所學知識與以往的知識串聯(lián)起來。在傳統(tǒng)的實驗教學中，常常會發(fā)現(xiàn)有的學生對實驗原理和實驗步驟模棱兩可，在實驗操作時也是照搬教材步驟，不僅成果不理想，還會禁錮學生的創(chuàng)新思維。思維導圖作為一種直觀的形態(tài)，能夠將實驗的各個要素呈現(xiàn)出來，讓學生輕松把握實驗的關鍵要素，那么實驗成功率也就能夠大幅提升。

三是要引導學生主動提問：教師要鼓勵學生多質疑、多提問，提問是拓展學生思維的有效方法，在提問前，要幫助學生掌握正確的提問方法，提出的問題要做到明確、簡潔、具有主題性，對于學生的提問，不管問題的質量如何，教師都應該循循善誘地進行解答。即便是對于一些簡單的基礎性問題，教師也要予以重視，避免批評學生，批評會嚴重扼殺學生的探究興趣。在課余時間，也要鼓勵學生多提問，通過教師的點撥和深化，學生可在短時間內恍然大悟，對實驗內容產生深刻理解。

四是要科學復習：艾賓浩斯提出“遺忘的進程是不均衡的，表現(xiàn)出先快后慢的特點，在最初時間內，會出現(xiàn)大量遺忘”。因此，在每一次的實驗教學完畢后，都要鼓勵學生及時復習，如果長期不復習、鞏固，那么所學的知識就會很快遺忘，只有通過反復多次的強化記憶，才能起到理想的學習效果。

三、結語

在中考改革的深化背景下，初中生物實驗教學也要與時俱進，致力于讓學生成為學術型和技能型的優(yōu)質人才。在具體的教學中，要高度重視實驗作用，通過多種方法來優(yōu)化實驗教學模式，緊扣教學目標，合理安排實驗時間和實驗方法，提高教學有效性。

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