史志紅

（甘肅省武威市涼州區(qū)黃羊鎮(zhèn)九年制學校，甘肅武威 733006）

實驗教學法是指學生根據(jù)教師指導，通過一定的設備、材料和操作過程，引起實驗對象的一些變化，最終在對這些變化的觀察中獲得或驗證新的知識的教學方法，經常被應用在生物、物理、化學等學科的教學中，是使學生體會知識生成過程、發(fā)展科學探究思維的有效教學方法。本文以生物學科為例，探究其在具體教學中的應用路徑。

一、實驗教學法在初中生物教學中的應用背景與價值

在背景層面，教師要充分認識到一個問題——實驗教學法在初中生物教學中的應用是初中生物實現(xiàn)新課程改革的必由之路。新課程改革背景下，《義務教育生物學課程標準（2022 年版）》在初中生物教學方面，特別強調了學生通過本課程的學習，應達到“初步具有科學探究和跨學科實踐能力，能夠分析解決真實情境中的生物學問題”目標。而在真實情境中落實科學探究，要求學生積極參與生物實驗。教師必須改進生物學科實驗教學活動，有效應用實驗教學法，進而促進學生對生物實驗的積極參與。

在價值方面，初中生物教學中實驗教學法的應用能夠促進初中生物理論與實踐教學的有機結合，在促進學生理論吸收、思維與實踐技能發(fā)展中有不同程度的積極影響。比如，學生通過實驗運用和驗證理論知識，根據(jù)實驗現(xiàn)象分析理論內涵，可以將對生物學理論的吸收提升至更高層次。再比如，學生在實驗操作和探究的過程中不斷對生物現(xiàn)象展開深入思考，鍛煉形象思維、抽象思維、邏輯思維，深化理性精神和客觀分析問題的學習態(tài)度，可以大大促進其思維水平的提升。

所以，在新課程改革背景下，廣大教師應將實驗教學法靈活應用在初中生物教學中。

二、實驗教學法在初中生物教學中的應用路徑

初中生物學實驗學習內容的復雜性決定了初中生物教學中應用實驗教學法的復雜性。在人教版教材視角下，筆者結合已有經驗展開分析，認為教師在應用實驗教學法的過程中應該重點關注以下幾條路徑。

（一）講好生物理論

理論是實踐的基礎，沒有積累充足的理論知識，學生實踐操作難免如盲人摸象一般，毫無頭緒。所以，教師首先要講好初中生物教材理論知識，幫助學生建立清晰的理論知識體系，提高遷移運用生物理論的能力。以“探究二氧化碳是光合作用必需的原料”為例，具體來說，教師可以引導學生設計并探究此實驗，首先應使其理解植物光合作用的原料、產物和實質。教師可以先結合微課講解“綠色植物通過光合作用制造有機物時，從外界吸收了二氧化碳并釋放出了氧氣”“光合作用利用二氧化碳作為原料”等知識點，幫助學生消除理論困惑，再利用思維導圖工具，指導學生梳理“綠色植物”“光合作用”與“二氧化碳”的聯(lián)系，增強其對理論知識邏輯的理解與把握，使其頭腦中的“綠色植物光合作用”知識體系更加清晰，最大限度地減少實驗探究阻礙。

（二）構建問題情境

情境教學是初中生物教學的常用手段，具有激發(fā)學生情感、活躍學生思維的功能，將其與問題教學手段結合，有目的地在學生學習過程中引入一些問題，借助問題情境引起學生的一定態(tài)度體驗，對學生主動探究知識、積極進行實踐操作有極高促進意義。因此，將實驗教學法應用在初中生物教學中，可以適當整合情境教學與問題教學手段，以實驗探究為目的，創(chuàng)設問題情境［1］。簡單來說，教師可以在帶領學生認識生物理論和現(xiàn)象時，提出“你認為這個理論是怎樣得到的”“如果想要驗證這個理論，可以怎么做”等問題，讓教學充滿問題，不斷引發(fā)學生對“如何做”的思考。對于一些相對復雜的生物實驗，教師還可以有計劃地鼓勵學生質疑和提問。比如，在教學中教師可以簡單說明復雜的生物實驗理論，有目的地忽略細節(jié)信息，讓學生發(fā)現(xiàn)細節(jié)問題，并產生“為什么可以這樣說”“哪些證據(jù)可以證明這個理論”等疑問，讓學生的疑問成為構建實驗問題情境的重要素材。而后，教師可以鼓勵學生圍繞自己的問題設計實驗，在實踐操作中進行“自我回答”，將其求知欲充分利用起來，促使其在自主實驗中深入探究生物知識。

（三）廣泛聯(lián)系生活

初中階段生物教學涉及的多數(shù)實驗與生活存在緊密聯(lián)系，如“植物對空氣濕度的影響”“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”“測定某種食物中的能量”等。為了引導學生深入探究這些實驗，教師要廣泛調動其生活經驗，這也就決定了“廣泛聯(lián)系生活”在初中生物教學中應用實驗教學法時的重要地位。教師可以在說明實驗內容之前向學生解釋清楚實驗的生活背景，再通過一些巧妙互動引導學生自主說出在生活中觀察過的相關現(xiàn)象、參與過的相關事件，進而調取實驗相關生活經驗。最后，教師可以鼓勵學生結合生活經驗對實驗進行設計和探究，以生物學的角度分析部分生活現(xiàn)象、事件的原理和影響。又或者，教師可以在講解生活化生物知識時，直接引導學生討論這些生活化內容可以引發(fā)哪些生物實驗，在“生活化猜想”中將學生的積極性調動起來。

（四）重視演示實驗

初中是學生系統(tǒng)探究生物學知識的第一階段，這使學生由于缺乏經驗，在實踐操作中無所適從。特別是在七年級，這些現(xiàn)象十分普遍。面對缺乏生物實驗探究經驗的學生，教師可以應用實驗教學法來提高演示實驗力度，在向學生說明實驗內容后，簡單、規(guī)范、快速地示范實踐操作過程，強調注意事項，幫助學生準確把握實驗基本程序，防止他們在實驗中出現(xiàn)不規(guī)范、不安全的行為，影響實驗進程和結果。比如在“測定某種食物中的能量”教學中，教師取一只錐形瓶，注入30 毫升蒸餾水，再將其固定在鐵架臺上，將溫度計放入錐形瓶，保證溫度計下端浸入水中但不接觸錐形瓶底部，測定水溫。緊接著，稱量一粒干燥的花生種子質量，將其放到火焰上點燃，盡快放在錐形瓶下方。等到花生種子完全燃燒后，重新測量蒸餾瓶內水溫，完整示范“測量某種食物中的能量”基本實驗程序，為學生選擇其他食物、準確測量其能量提供必要提示。

針對一些特殊實驗，教師還可以在演示時借助信息技術手段，通過微課視頻、實驗演示動畫等形式向學生示范實驗的基本操作過程，提高學生觀察實驗程序的直觀性。

（五）鼓勵自主探究

本質上，實驗教學法在初中生物教學中的應用是重視運用以探究為特點的教學策略。而關于“以探究為特點的教學策略”，《義務教育生物學課程標準（2022 年版）》強調：“要指導學生主動獲取證據(jù)，作出判斷”。由此可見，應用實驗教學法的初中生物教學，鼓勵學生自主探究具有一定重要意義［2］。教師要將設計、觀察、探究和描述實驗的主動權還給學生，讓學生真正為實踐操作方法、過程和結果做主，減少對學生實驗的介入，避免將“怎樣做實驗”的想法強加給學生。同時，教師要鼓勵學生在教材、課外輔導書、科普讀物以及互聯(lián)網(wǎng)中自主收集實驗資料，讓學生自主整合豐富的初中生物實驗探究資源，自主設計實驗方案、實驗觀察和記錄表。在此期間，學生自主探究能力得到很好的鍛煉和提升，反作用于其實驗探究，使學生實驗進入良性循環(huán)，對在初中生物教學中持續(xù)應用實驗教學法大大有利。

（六）注意有效合作

對于一些復雜性較強的初中生物實驗，如“檢測不同環(huán)境中的細菌和真菌”等，有時很少有學生能獨立完成并達到預期目標，有時讓學生完全獨立的探究實驗會拉長教學時間，減緩課程進度。此時，有效合作就分外重要了。教師要在應用實驗教學法推進初中生物教學活動時，注意區(qū)分實驗內容對學生活動類型的要求，注意學生合作學習對實驗效率和質量的影響。在必要時，教師可以鼓勵學生自主組建學習小組，明確組內成員分工，以小組為單位展開實驗。以“檢測不同環(huán)境中的細菌和真菌”為例。學生落實有效合作，可以多人為一組，在完成“收集資料”“配置培養(yǎng)基”“獲取細菌和真菌”“在培養(yǎng)基上接種細菌和真菌”“觀察實驗現(xiàn)象”“記錄實驗數(shù)據(jù)”等分工后，有秩序地展開實驗，這有助于實驗效率的提高，還有助于學生形成良好生物學習品質。

（七）加強過程監(jiān)督

不是所有學生都能自主解決初中生物實驗探究中的各種問題。受思維水平等因素的影響，學生在初中階段接受生物知識的能力存在顯著差異，這使他們在實驗探究活動中，有的可以獨立解決操作問題，有的卻始終無法突破操作瓶頸。對于后者，教師必須及時進行指導，以保證其實驗效果。因而，在初中生物教學中應用實驗教學法，教師還要加強對學生實驗過程的監(jiān)督。比如，在學生進行實驗探究時，教師要以“旁觀者”角色觀察其實踐操作過程，多停留在綜合學習能力、實驗探究素養(yǎng)略為遜色的學生身邊，在其明顯陷入困境時借助啟發(fā)性語言進行引導。必要時，教師還要參與其中，扮演其“合作者”，在關鍵處落實示范指導。

（八）剖析實驗成果

實驗不僅是為了讓學生感受生物學習的實踐操作過程，更是要讓學生在探究中獲得知識、增長技能。因此，在應用初中生物實驗教學法時，教師不能簡單地以“學生完成實驗”為目標，而是要重視實驗成果的剖析環(huán)節(jié)，根據(jù)學生實驗現(xiàn)象和成果提出一些總結性問題，如“你發(fā)現(xiàn)了什么”“你得到了哪些結論”“你在實驗中遇到了哪些問題，如何避免和解決這樣的問題”等，點撥學生深入討論實驗現(xiàn)象和成果，用生物學語言說明自己的收獲［3］。再者，教師可以選擇“提交生物實驗報告”的引導方式。具體來說，在學生結束實驗探究后，教師要建議他們將實驗現(xiàn)象、成果與結論表現(xiàn)在書面上，通過提交報告說明自己的收獲和疑慮。在此基礎上，教師要組織學生交換報告，一邊互相研究實驗成果，分享經驗和收獲，借鑒特色實驗方案，一邊互助解決實驗遺留問題。最后，教師要總結與歸納，幫助學生及時消化和吸收實驗探究經驗。

（九）拓展趣味實驗

在一定程度上，生物知識具有枯燥、乏味等特點，易使學生產生畏難情緒，降低學習熱情。這就要求教師在應用實驗教學法時，加強對學生學習興趣的關注，采取行之有效的方式將學生生物實驗探究始終保持在一個積極的狀態(tài)下。除了教材涉及的生物實驗外，教師還可以拓展許多趣味實驗，讓學生充分體會實驗的魅力和生物學習的樂趣，并且積累更加豐富的生物實驗學習經驗。教師可以讓學生結合生活經驗和學習教材理論、探究教材實驗的心得體會，發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，根據(jù)自己感興趣的話題設計趣味實驗，并在實驗結束后將有趣的結論分享給其他同學。教師還可以鼓勵學生在探究教材實驗時替換實驗道具，在不影響實驗最終結果的前提下合理應用生活中的廢舊材料，以“廢物利用”增添實驗趣味，提高實驗探究水平。

（十）優(yōu)化實驗體驗

除了興趣外，體驗感、效能感也是影響初中生生物實驗探究積極性的關鍵因素。一些調查研究表明，在初中生物教學中應用實驗教學法時，體驗感與效能感越強的學生，越容易展現(xiàn)積極的學習狀態(tài)［4］。相反，缺乏體驗感與效能感的學生，不僅會逐漸減少對實驗的主動參與，還會對生物理論學習產生一定厭倦情緒。所以，優(yōu)化學生實驗體驗也是重要舉措。教師可以采取激勵評價、展示實驗等手段。在激勵評價方面，在學生落實自主或合作實驗并總結結論后，教師可以從實驗方案、過程表現(xiàn)、結論報告等多個角度對學生實驗作出激勵性評價，鼓勵他們在下一次實驗中更好地發(fā)揮潛能。在展示實驗方面，教師可以利用信息技術將學生的實驗過程記錄下來，形成照片或視頻，將其在校園網(wǎng)、學校微信公眾號等平臺上進行展示，讓更多家長、教師和同學看到他們的實驗探究過程，提出鼓勵和表揚。隨著生物實驗探究體驗感與效能感的增強，學生建立起更堅定的生物學習自信，為之后深入探究實驗創(chuàng)造健康的心理環(huán)境，自然可以促進實驗教學法在初中生物教學中的進一步應用。

三、結語

綜上所述，在初中生物教學中，教師要重視實驗教學的背景和價值，正確認識實驗教學法的應用。在講好生物理論的前提下，教師還要通過構建實驗探究問題情境、廣泛聯(lián)系學生生活實際、演示實踐操作過程等方法，不斷引導學生參與生物實驗，使其在實驗中習得知識、發(fā)展思維和技能，形成良好的生物學習體驗。