■ 天津市大畢莊中學(xué) 楊海龍

生物課程倡導(dǎo)以觀察和實(shí)驗(yàn)為主的探究性學(xué)習(xí)方式，生物實(shí)驗(yàn)是探究性學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，它既是過程又是方法，有助于培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。有效的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，以及能力形成的重要途徑。如何提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，我結(jié)合生物教學(xué)實(shí)踐，就如何將實(shí)驗(yàn)教學(xué)落實(shí)到位，提高初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

影響生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的因素

（一）教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視不夠

生物實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)生物知識(shí)的一種重要手段和方法，但長期以來我們普遍把實(shí)驗(yàn)課看成是理論課的補(bǔ)充。認(rèn)為在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，只要實(shí)驗(yàn)課紀(jì)律好了，只要能按步驟完成實(shí)驗(yàn)，只要能做出課本上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果就是成功的實(shí)驗(yàn)等等。在教學(xué)過程中，過分重視理論知識(shí)的傳授，把生物實(shí)驗(yàn)僅僅作為鞏固書本知識(shí)的工具，觀念上一直排斥實(shí)驗(yàn)教學(xué)，認(rèn)為對(duì)考試成績提高不大，而且考試也不會(huì)考查實(shí)驗(yàn)操作，只要會(huì)背書、做題就行了。多年來一直講實(shí)驗(yàn)的做法使很多教師形成了習(xí)慣，多數(shù)實(shí)驗(yàn)教師自己也從未做過，再加上部分教師本身的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差，更是不愿開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。雖然也經(jīng)常利用多媒體演示一些實(shí)驗(yàn)，但學(xué)生沒有親自動(dòng)手就永遠(yuǎn)只是個(gè)看客，到頭來還只是紙上的功夫，動(dòng)手能力得不到鍛煉，更談不上合作探究等能力的培養(yǎng)了。

（二）實(shí)驗(yàn)課時(shí)開設(shè)不足

現(xiàn)在七年級(jí)生物課每周3節(jié)，八年級(jí)生物課每周只有2個(gè)課時(shí)，能夠完成常規(guī)的教學(xué)任務(wù)已經(jīng)很好了，在這種形式下，如果每個(gè)實(shí)驗(yàn)都做，就很難完成教學(xué)任務(wù)，何況有些實(shí)驗(yàn)會(huì)比教材中設(shè)計(jì)更長，這也成為實(shí)驗(yàn)課難以開展、開好的因素之一。

（三）學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)不夠，不愿做實(shí)驗(yàn)

造成這一現(xiàn)象的原因有很多，但教師開展實(shí)驗(yàn)過少，實(shí)驗(yàn)課堂低效，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)的紙筆考查方式等致使很多學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)不重要，認(rèn)為記住實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果就夠了，照樣能在考試中得到高分。實(shí)驗(yàn)課上，很多學(xué)生不愿動(dòng)手，寧愿躲在一邊看課本，就是做了，也往往只是機(jī)械操作書上的實(shí)驗(yàn)步驟，不去動(dòng)腦思考，對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象更沒有深入探討，只是為完成實(shí)驗(yàn)而完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫也千篇一律，其實(shí)就是課本實(shí)驗(yàn)過程的翻版而已，極少有學(xué)生能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、思考。

如何提高初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

新課程改革，要求大力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，因此扎實(shí)開展初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅是課程改革的要求，也是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的需要。作為生物課程的教育實(shí)施者，我也在不斷地探索與反思，尤其在如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性方面作了很多嘗試與改革，從中認(rèn)識(shí)到要使實(shí)驗(yàn)的作用得到充分發(fā)揮，必須重視以下幾個(gè)方面。

（一）重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的目標(biāo)達(dá)成，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

新課程明確地提出了教學(xué)要達(dá)成的 “三維目標(biāo)”，即知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀。新的“初中生物課程標(biāo)準(zhǔn)”中對(duì)“三維目標(biāo)”的描述是知識(shí)、能力、情感態(tài)度價(jià)值觀。如何達(dá)成 “三維目標(biāo)”？我認(rèn)為，考慮到學(xué)生目前的學(xué)習(xí)和今后的發(fā)展，達(dá)成三維目標(biāo)應(yīng)抓住“能力和方法”這個(gè)關(guān)鍵。因?yàn)槟芰头椒鼙ＷC記憶的喪失不是全部喪失，而遺留下來的東西將能使我們?cè)谛枰臅r(shí)候得以把一件件事情重新構(gòu)思起來。

例如：在講《種子的呼吸作用》的演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，我提前幾天進(jìn)行安排，讓學(xué)生以罐頭瓶代替廣口瓶，用水杯代替試管，用吸管代替導(dǎo)管，選取小麥、玉米、菜豆等種子為實(shí)驗(yàn)材料，通過觀察種子的萌發(fā)過程來復(fù)習(xí)種子萌發(fā)的條件。把萌發(fā)種子和煮熟的種子分別放在瓶中，24小時(shí)后，觀察蠟燭在兩瓶里的燃燒情況，再把萌發(fā)的種子按書中所示裝起來，過二、三小時(shí)，往瓶中注入清水，觀察澄清的石灰水是否發(fā)生變化。用兩個(gè)暖水瓶(甲瓶裝有萌發(fā)的種子，乙瓶裝有煮熟的種子)各插入溫度計(jì)，過兩、三小時(shí)后，觀測(cè)這兩個(gè)暖水瓶中的溫度是否發(fā)生變化，讓學(xué)生觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并經(jīng)過思考、分析、比較，最終概括出種子呼吸時(shí)吸收氧，釋放二氧化碳，放出熱。課堂上，學(xué)生們很輕松地把自己觀察、記錄的內(nèi)容表述出來，相互補(bǔ)充、印證，從而得出正確結(jié)論，了解種子的呼吸作用。

所以，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，必須重視“能力和方法”的培養(yǎng)，是他們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中不斷掌握探究自然奧秘的方法，提高自己的能力，同時(shí)，通過實(shí)驗(yàn)的分析，獲得生物基礎(chǔ)知識(shí)，提高自己的科學(xué)素養(yǎng)。

（二）引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

探究實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)步驟中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路是教學(xué)的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。往往有些教師由于實(shí)驗(yàn)過程花時(shí)太久，為了完成實(shí)驗(yàn)本身而忽略了思路的分析，這就嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。在常規(guī)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生只要按書上的詳細(xì)步驟操作，在現(xiàn)成的框架里填數(shù)據(jù)，再把實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹F(xiàn)象、結(jié)論等抄一遍即為實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，學(xué)生往往不動(dòng)腦筋，看上去還規(guī)范，實(shí)際上達(dá)不到實(shí)驗(yàn)的目的。如果讓學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自己選擇實(shí)驗(yàn)用具、方法和步驟，自己觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，那么學(xué)生就有可能從實(shí)驗(yàn)中真正領(lǐng)略到探索的樂趣和成功的歡欣。而且一旦有了這樣的心理基礎(chǔ)，他們就會(huì)更主動(dòng)愉快地去追求知識(shí)，更自覺迫切地去提高自己的各種技能。如 “探究綠葉在光下制造有機(jī)物”的實(shí)驗(yàn)，我對(duì)這堂課作如下安排：先讓學(xué)生觀察去掉遮蓋物后的葉片顏色，然后按照要求進(jìn)行脫色的加熱。在加熱的間隙時(shí)間里，開始討論這個(gè)實(shí)驗(yàn)的方案，主要是理解 “什么是對(duì)照”，“什么是干擾因素”，“如何巧妙地設(shè)置對(duì)照組”，“如何避免干擾因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響”等關(guān)于科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法和思路。這些問題討論完，脫色過程也就基本完畢了，然后再漂洗后滴加碘液。在等待變色反應(yīng)的時(shí)候，再說明檢驗(yàn)產(chǎn)物的方法和原理。最后是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，并得出相應(yīng)的結(jié)論。

我認(rèn)為教會(huì)學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路，才能真正讓學(xué)生在今后的探究課堂中做得更好。實(shí)驗(yàn)教學(xué)雖然應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)的操作過程，但更應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路分析，以起到“舉一反三”的教學(xué)效果，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才是有效的教學(xué)。

（三）引導(dǎo)學(xué)生自主探究，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

對(duì)初中學(xué)生而言，教師不妨指導(dǎo)他們用科學(xué)的一般方法，就某一簡單問題以小組合作的方式在課堂上先分組進(jìn)行模擬探究，即提出問題→做出假設(shè)→制訂計(jì)劃→實(shí)施實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論。再讓學(xué)生模擬探究中所學(xué)的方法進(jìn)行課外自主探究。激發(fā)他們的探究自主性，也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的體現(xiàn)。同樣探究方案設(shè)計(jì)也可以自主。如探究綠色植物的蒸騰作用時(shí)，學(xué)生提出綠色植物蒸騰作用與光有關(guān)嗎？是不是只有白天才能進(jìn)行蒸騰作用呢？問題不同，探究方案的設(shè)計(jì)當(dāng)然也要不同。學(xué)生在同一實(shí)驗(yàn)課題下開展不同的探究內(nèi)容是開發(fā)探究課堂的新生力量。學(xué)生在這樣多樣化探究課堂中獲益匪淺，學(xué)會(huì)了思考問題的科學(xué)性、實(shí)驗(yàn)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性、開發(fā)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新性。

（四）合理分配實(shí)驗(yàn)小組，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

在分組實(shí)驗(yàn)中教師把學(xué)習(xí)能力，動(dòng)手能力相近的學(xué)生組合在一起，讓學(xué)習(xí)能力動(dòng)手能力相對(duì)薄弱的小組延緩達(dá)標(biāo)，而讓提前達(dá)標(biāo)的小組進(jìn)行“標(biāo)”外拓展，這樣分層安排實(shí)驗(yàn)小組使所有學(xué)生能在基本達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上得到最大限度的發(fā)展。如在 “探究光對(duì)鼠婦生活的影響”的探究中把學(xué)習(xí)能力，動(dòng)手能力相近的學(xué)生組合在一起。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力相對(duì)薄弱的小組成員減輕了與學(xué)習(xí)能力相對(duì)強(qiáng)勢(shì)的學(xué)生在一定的心理壓力。參與活動(dòng)的自信心、主動(dòng)性大大提高。

（五）注重設(shè)計(jì)問題的梯度，使之與學(xué)生的動(dòng)手能力相吻合

教師就某一實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行提問時(shí)，一開始，教師提出的問題一般相對(duì)簡單，舉手參與的學(xué)生就多，教師應(yīng)有意識(shí)地鼓勵(lì)平時(shí)沉默寡言思維滯后的學(xué)生回答，以此增強(qiáng)他們的自信心，對(duì)一些諸如 “細(xì)胞是平面的還是立體的”、“顯微鏡使用時(shí)視眼的物像與移動(dòng)裝片的方向”等容易造成誤解的問題，則讓發(fā)言積極而認(rèn)識(shí)較為膚淺的學(xué)生回答，因此他們的答案往往不完美甚至錯(cuò)誤。教師正好以此作為新的教學(xué)資源，引導(dǎo)其他學(xué)生補(bǔ)充討論，甚至辯論，通過不斷矯正，使這部分學(xué)生的思維逐步走向深入；對(duì)有一定難度的問題，則讓發(fā)言積極思維深刻的學(xué)生回答并陳述理由，促進(jìn)其他學(xué)生在有學(xué)習(xí)榜樣的基礎(chǔ)上，維持思考問題的積極性和參與實(shí)驗(yàn)的熱情。

（六）重視學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的分析，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

生物新教材就增加了這樣的探究性實(shí)驗(yàn)。探究性實(shí)驗(yàn)的增加將有力地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，使學(xué)生在課堂上有機(jī)會(huì)深入地思考一些問題，并為解決問題提出自己的思路和方案。學(xué)生還要通過實(shí)驗(yàn)找到足夠的證據(jù)來檢驗(yàn)自己的想法。這種主動(dòng)的學(xué)習(xí)方式能有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法，培養(yǎng)他們高層次的認(rèn)知能力和創(chuàng)新意識(shí)，從而有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)分析是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的又一個(gè)重要過程，因?yàn)樗粌H能使學(xué)生掌握相關(guān)的知識(shí)，更可以提高學(xué)生的科學(xué)分析能力和表達(dá)能力。

因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，還需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析方面的相關(guān)教學(xué)。我在這一課的教學(xué)實(shí)踐中，特別強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)分析過程中所控制的條件和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性的分析，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出相應(yīng)的結(jié)論，這就使學(xué)生不僅掌握了相關(guān)的知識(shí)，也提高了實(shí)驗(yàn)的技能，更培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

（七）注重激勵(lì)評(píng)價(jià)，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師盡可能地將愛撒滿整個(gè)課堂，讓不同層次的學(xué)生都得到激勵(lì)和贊賞，以此增強(qiáng)學(xué)生的愉悅感。例如：原來做實(shí)驗(yàn)不太認(rèn)真的學(xué)生如果比以前專注，教師就給他一個(gè)滿意的微笑，平時(shí)不善言辭的學(xué)生如果考慮問題變周全，教師就與其他學(xué)生一起報(bào)以熱烈的掌聲。事實(shí)證明：教師堅(jiān)持不懈地用各種激勵(lì)性措施評(píng)價(jià)不同層次的學(xué)生，能強(qiáng)化學(xué)生的樂學(xué)的愉快情緒，使學(xué)生對(duì)未來學(xué)習(xí)充滿激情。

實(shí)驗(yàn)課并不單單訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力，更重要的是鍛煉其創(chuàng)新的思維能力。因此，實(shí)驗(yàn)完成后，教師應(yīng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行必要的評(píng)價(jià)。我在實(shí)驗(yàn)探究報(bào)告后增加了評(píng)價(jià)一欄，分教師評(píng)價(jià)，小組評(píng)價(jià)和個(gè)人評(píng)價(jià)。根據(jù)探究的實(shí)驗(yàn)課堂操作給予及時(shí)評(píng)價(jià)?？蓪?duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程起一個(gè)監(jiān)督、引導(dǎo)的作用，促使了學(xué)生實(shí)驗(yàn)規(guī)范、有序的進(jìn)行，這樣做不僅有利于促使學(xué)生形成了良好的科學(xué)態(tài)度和群體意識(shí)，而且有效的評(píng)價(jià)機(jī)制又激發(fā)了學(xué)生的探究熱情，開拓了學(xué)生的思維，達(dá)到了以實(shí)驗(yàn)促學(xué)習(xí)的目的。

生物是一門以實(shí)踐為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)施全面素質(zhì)教育最有效的形式。通過實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，幫助學(xué)生理解并形成生物概念，提高分析問題和解決問題的能力，獲得生物知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰皩?shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法，因此加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高生物教學(xué)有效性的重要環(huán)節(jié)。