初中生物实验教学思考

作者: 姚莉

【摘要】实验是初中生物教学体系的主要内容,在培养学生生物核心素养中发挥着重要作用。为了提升初中生物实验教学质量,应主动践行现代化教育思想,并从实验“多元”、兴趣“激发”、师生“互动”、实验“合作”、实验“评价”的维度,营造实验环境,培养创新意识,旨在助推初中生物走“教改”之路。由此,文章探讨了初中生物实验教学的意义、实践重心和策略。

【关键词】初中生物;实验;意义;实践重心;策略

【中图分类号】G633.91【文献标志码】A【文章编号】1004—0463(2023)18—0117—04

互联网时代下,现代化教育理念在初中教育体系中推广,针对当前初中生物实验教学的重要性及特性,将现代化教育运用到其中,优化生物教学体系,提升生物实验教学的成果。因此,初中生物教学的开展,立足于当前实验教学的不足之处,不仅重视实验教学的开展,也转变教学观念,落实现代化教育理念,发挥生物实验根本育人性,为培养学生生物核心素养提供支撑,从而彰显初中生物实验教学实施的价值[1]。

一、初中生物实验教学的意义

在学科教育中,主要是让学生掌握基本的理论知识与实践,让学生积极参与课堂学习,将知识内化为实践技能。初中生物实验教学工作的推进,是立足于基础理论教学上,结合探究式、项目式的学习任务,让教学本身不再是以单独的理论结构呈现,而是通过理论与实践结合的方式为学生搭建“共生体”。因此,要发挥实验教学的作用,激发学生对生物知识的学习兴趣;通过实验教学增强学生分析问题与解决问题的能力;合理安排与组织实验教学,培养学生理论联系实践的能力[2]。在实验环节,学生能够动手操作生物设备,并能够结合实验填写数据报告,根据教师设定的项目任务进行建模,其强调了学生的主动性与操作性,保证学生在学习与实践的过程中,培养学生生物核心素养,真正剖析生物内容的本质。

二、初中生物实验教学的实践重心

1.实验教学应具备趣味性,促使学生积极主动地参与到学习中。实验考查的是学生的动手能力,一个富有新意的实验则是让学生积极参与学习的先决条件,但是在具体实验教学时,大部分实验导入方式并未能激发学生的学习兴趣,过于沿用传统的实验教学套路,导致千篇一律的教学模式下,学生产生抵触心理。例如,在实验活动中,教师按部就班地发放实验器材,让学生按照设定好的实验计划进行操作,然后填写数据。整个流程并未立足于生物实验本身的目的以及背景至上,固化的实验流程难以激发学生的学习兴趣。所以在实验教学中,应当注重趣味性,以先进、富有创意的方式,改变刻板的实验套路,从而让实验课程更具吸引力。

2.以信息化手段优化实验教学。现代化、信息化技术在教育行业中的应用价值不言而喻,尤其是对于部分实验性较强的学科来讲,通过现代信息技术能够让复杂实验项目通过虚拟化的方式予以呈现,其也打破了时间与空间的局限,让实验教学本身更具多元性。但是在传统的课堂实验教学中,大部分实验仍是以实体类的操作为主,现代化、信息化技术在其中占有的应用比例较低。例如,在生物仿真虚拟实验中,即便是在不满足实验条件的前提下,教师也不会主动地实施仿真虚拟实验,而是采取一些简单的文字叙述或者是书面的实验材料,让学生自己阅读。所以,在初中生物实验教学中,应当加强引入现代化的教育技术及教育理念,让教师主动调整教育方法,积极开展虚拟的仿真实验教学,补充因实验场地器材不完善所产生的缺口,从而提高生物实验教学质量[3]。

3.实验教学应具备互动性。生物实验具有较强的实践性,需要学生进行协作配合,才能充分剖析生物的本质内涵,培养学生的合作意识以及探究技能。然而,大部分初中生物实验教学开展期间,缺乏规范、完整的活动策划,大部分实验流程是教师固定安排的,导致学生在参与实践的过程中未能按照自身的想法进行自主探索,其严重背离了实验教学目标,间接降低了学生的创新能力。为此,在初中生物实验教学中,教师应当为学生容留出更多的思考时间与实践,让学生积极主动地参与探索任务,从而培养学生的思维能力。

三、初中生物实验教学策略探讨

1.注重“准备”,构建高效情境。初中生物实验教学的课前准备环节是让学生能够快速地掌握实验方法,了解生物实验环境,带学生充分了解到不同的实验工序以及实验过程中的注意事项等,才能够进入具体实验操作环节。完整规范的课前准备工作能够帮助学生了解到更多与实验相关的知识,避免或减少实验环节中的出错率。例如,学生在初次使用显微镜时,以往没有接触过显微镜的学生在第一次使用时并不能得心应手,甚至在显微镜观察中,不知道如何调整显微镜观察细胞结构。在实验教学中,教师需要分化出时间,讲解显微镜的具体使用方法以及注意事项,此环节消耗的时间可能无法达到预设的教学目标。所以,在初中实验教学具体实践前,教师必须注重教学前的准备工作,让学生能够了解到实验室环境、实验的具体操作流程以及各类实验设施的使用事项。此外,教师应当做好预案,即为针对实验课程开展过程中可能存在的问题进行预期分析,并提出预防式的解决措施,一旦出现突发状况时,可以立即启动预案予以处理。例如,学生在操作显微镜观察细胞时,不小心把仪器设备弄坏,此时会影响实验教学进度,那么便可以在预案中设置合作学习模式,让没有仪器设备的学生及时与其他学生组队,共同研究细胞结构,保证课堂教学进度。

2.师生“互动”,培养理性思维能力。在传统的初中生物实验教学中,缺乏教师与学生之间的互动,使生物课堂教学氛围沉闷,多数学生在此环境下处于被动学习及实验的态度,影响到学生生物核心素养的培养。互动是师生、生生之间进行生物信息的交流,在交流中彼此思维相互碰撞,教师也可发挥引领功能,给予学生有针对性的实验指导。基于此,新课程下生物教师应践行素质教育理念,融入“互动”思想到生物实验教学中,通过教师与学生互动,使学生与教师在相互促进下完成实验,增强学生生物学习的综合能力。例如,在进行“反射结构”的实验中,教师可运用互动的教学模式激发学生学习的积极性,运用微课呈现反射结构的知识,让学生理清反射结构的知识脉络,之后提出生物实验问题,依据生物理论,促进理论与实践的融合,并主动与学生进行互动。例如,“同学们在微课中获取了什么知识?”让学生围绕反射结构阐述自身获取的知识,将自身收获成果展示的同时,也让其他学生借鉴自身思维,实现学生思维的碰撞,在学生相互探究、实践的融合下,进行反射结构实验,借助实验增强学生生物实践能力,促进学生将所学知识运用到实验中,从而彰显实验在初中生物教学中实践的价值。

3.实验“多元”,营造实验环境。传统的实验教学实施方法过于单一,缺乏对学生实验主动性的引领,影响到实验教学质量的提升。基于此,在初中生物教学中,教师与学生都应该认知到实验教学的重要性及功能,重视实验教学多元化的开展,为学生营造实验环境,促进学生自觉融入其中,增强学生实验意识及能力。为了进一步发挥实验教学的作用,有效地运用现代化技术,可为学生提供相对应的实验情境,学生融入其中,在环境的辅助下进行生物实验。例如,设计模仿性的实验,在“洋葱表皮细胞”实验中,因涉及的生物知识抽象,教师运用显微镜观察洋葱表皮的细胞,运用多媒体呈现实验步骤,学生对这些实验步骤经过记忆,之后教师为学生提供实验平台,让学生借助显微镜观察洋葱表皮的细胞,在模仿实验中激发学生的实验意识[4]。

又如,动物细胞教学中的知识内容相对抽象,学生初步接触到细胞时,可能存在难以理解的问题,且繁杂的理论知识并不能够激发学生的学习兴趣。此时,可以利用多媒体设备,将抽象的理论知识通过图片、视频或音频的方式表现出来,如此学生能够更容易接受此类知识,提高学生对理论知识的掌握程度。另外,多媒体技术的应用也能集中学生的注意力,并在实验环节中释放知识。教学设置时,教师可以将实验教学流程制作成视频,通过微课的形式播放整个实验内容,将实验过程压缩到5分钟左右,学生在观看完视频讲解以后,便可基本了解到实验中的要领,短时间、高效率的学习可以提高学生的成就感,教师也可以留出更多的时间应用于实践指导,让学生进行自主探究合作,从而提高实验教学质量。

另外,设计分段实验,教师多为学生开展实验教学,做到生物理论与实验的融合,使学生在理论学习过程中具有实验意识,做到生物知识衔接的同时,也提升学生生物知识运用能力,弥补传统实验教学单一、固化问题,从而培养学生的生物实验意识[5]。例如,在“蚯蚓”实验中,教师根据蚯蚓的外形,将蚯蚓的观察实验设定为蚯蚓运动实验观察、蚯蚓外形实验观察、蚯蚓在外界环境刺激下的反应观察等,运用多媒体展示实验过程的部分及环节,让学生观看,之后进行自主实验,使学生掌握“蚯蚓”实验过程。

4.兴趣“激发”,培养创新意识。在生物实验实践中,需要激发学生对生物实验的兴趣,以此才能自主、主动进行实验,并在实验中发展思维,不断地提升实验创造能力和创新能力。据相关调查而知:65.52%的学生都喜欢生物实验,喜欢运用器材探究生物学中的奥秘,但也存在22.52%的学生对实验兴趣不高、实验主动性意识不强等问题。例如,多数学生因实验缺乏创新性、趣味性,使其融入及实践实验的积极性不高。基于此,初中生物教师应为学生开展趣味性的实验,以现代化教育工具为辅助,营造实验教学氛围,激发学生实验兴趣,使学生融入其中,既促进实验教学的良好实施,也使学生从中获取生物探究、生物认知等能力[6]。又如,在进行“叶的蒸腾作用”实验中,教师向学生提出问题:“同学们知道植物是运用什么样的方式将体内的水分运输到自己的根部及叶上的?”“同时,同学们也可想想夏天我们在树底下为什么会感觉凉快?”以此问题使学生对生物知识形成质疑,使学生进行主动分析,之后引领学生带着疑问进行实验,通过实验观察帮助学生答疑解惑,唤醒学生的创新意识,从而不断地增强学生生物实验兴趣及热情。

5.实验“合作”,增强探究能力。传统实验教学缺乏学生之间的合作,影响到学生实验能力及生物综合能力的提升。在初中生物实验教学中,为了让学生更好地进行实验操作,教师可开展合作性的实验,让学生以小组合作为导向,进行实验探究、实验分析、实验观察、实验操作,取得共同的实验成果,并为学生提供实验的成果展示平台,让学生享受实验合作中的乐趣,从而促进学生实验探究能力的培养。例如,在学习“动物的运动”实验中,教师可以提出问题:“同学们知道动物是如何运动的吗?可以将你知道的动物运动规律告诉大家吗?”立足于学生生活,根据学生生活经验阐述问题,学生可以说“我家小狗、小猫是如何运动的”,然后教师运用多媒体展示动物运动的内容,让学生知悉动物运动中骨骼肌在其中的作用力度,并以小组合作为单位,让学生围绕“动物骨骼肌”内容进行探究、收集资料、一同思考等活动。学生在合作中可以提出疑问:“动物的骨骼肌是如何生长的?”根据此问题,小组成员分工合作,一边收集资料一边协同探究及思考,并在具体的实验中回答问题,提升实验操作的针对性,也帮助学生答疑解惑。之后教师为学生提供成果展示平台,让小组成员委派一名学生展示成果经验,从而不断地增强学生的实验主动性。

6.实验“评价”,引导学生反思。在初中生物实验教学中,评价教学是其中重要的教学部分,教师通过评价的形式,引领学生进行学习反思,并结合学生反思的信息了解教学取得的成果,诸如教学理论与教学实践是否融合、教学是否满足学生差异性、教学实验是否取得成功等,以此帮助教师调整教学安排,为学生开展更具针对性的实验教学。尤其针对传统生物实验教学评价方法多元、固化的问题。基于此,在现代化教育下,教师应重视实验教学的评价,提升评价的针对性,以评价信息引导学生进行实验反思,不断增强学生的实验能力。例如,教师在实验评价中,结合学生实验的具体形式,运用现代化技术,反馈学生实验信息,设置学生实验评价内容,包含生物知识、思维能力、创新能力、实践能力等要素的评价。

总之,在初中生物教学中,针对当前生物实验教学中存在的问题,教师应重视实验教学的开展,增强学生生物实验的积极性,使学生享受实验带来的乐趣,获取知识、能力、素养,为学生生物核心素养的培养提供支撑,从而彰显初中生物实验教学实施的价值。

参考文献

[1]关海霞.信息技术与初中生物实验教学融合的实践探讨[J].中国新通信,2022(10):221-223.

[2]陈慧.信息技术在初中生物实验教学中的应用策略[J].中国新通信,2020(24):159-160.

[3]姚昊.新课程背景下提高初中生物实验教学有效性的策略初探[J].课程教育研究,2017(32):168.

[4]周丹.浅析在初中生物实验教学中培养学生创新能力的策略[J].天天爱科学(教学研究),2023(05):155-157.

[5]刘声圣.“双减”下合作探究在初中生物教学中的运用策略[J].智力,2023(13):159-162.

[6]莫家彬.巧用希沃白板,打造精彩高效的初中生物复习课堂[J].第二课堂(D),2023(04):48.

编辑:张昀

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