魏菊芬

(江蘇省連云港市和安中學，江蘇 連云港 222100)

1 目前生物實驗課程存在的問題

1.1 課堂氛圍沉悶，師生缺乏交流

初中生物作為一門新學科，學生對其比較陌生，不能較快適應學習生物的狀態(tài)，且大多數(shù)學生對生物的學習不夠重視.此外初中生物的基礎知識較為繁雜，很多需要學生記憶背誦的內容，很容易引起學生的排斥心理，不利于生物教學活動的開展.在教學過程中，教師受到傳統(tǒng)教學方式的影響，單方面向學生灌輸知識，更加導致學生對生物提不起興趣，影響學生對于生物基礎知識的掌握，長此以往將會影響學生高中生物的學習.

教師與學生之間良好的溝通能夠幫助教師了解學生內心，便于教師調整教學方法，激發(fā)學生的學習動力.但在生物課程教學中，受到很多因素的影響，經(jīng)常存在教師與學生溝通不暢的問題.首先，教師在有限的課堂時間內以傳授新知識和考試測驗為主，未能給學生留下充足的時間向教師提問，導致積攢很多問題又無從問起，影響學生的學習積極性；其次，每名生物教師同時教多個班級，每個班級都有幾十名學生，加之學生提出的問題又較為零散，教師很難有充足的時間和精力解答每一位學生的問題，只能在很多問題中選擇有共性的問題，統(tǒng)一向全班學生講解；最后，生物知識本身具有連貫的知識邏輯，如果學生與教師之間溝通不暢，會影響學生知識的連貫性，不利于學生打基礎.

1.2 設備條件有限，實驗全靠想象

生物教學離不開生物實驗的探索過程，生物實驗的操作細則和實現(xiàn)現(xiàn)象也成為了學生探索生物科學的重要途徑.但很多學校因財力物力、管理層重視程度等問題，導致學校的生物實驗室儀器和實驗品缺失，還有很多老校區(qū)未能及時維修和更新實驗器材，很多生物實驗室形同虛設，不能滿足學生的實驗需求.學生們往往只能通過課本的彩圖和教師的描述來想象實驗、記憶實驗，但因學生的生活經(jīng)驗和想象能力各有不同，很容易造成學生對實驗的理解不到位，甚至理解有誤.

1.3 提問零散隨意，答疑效率低下

學生通過親自動手操作實驗，能夠加深對生物知識的第一印象，這些知識往往具有基礎性和邏輯性，在教學過程中，要求教師對學生的思路加以引導，避免學生出現(xiàn)理解偏差.但在日常授課過程中，由于很少進行實驗操作，導致很多學生對生物模型的理解各不相同，提出的問題也較為零散，教師在解答這些問題時，也會影響其他學生原本正確的思路，嚴重影響教師的教學進度.

2 開放性生物實驗教學的意義

2.1 開放性實驗教學的內涵

開放性實驗教學是指在原課程計劃之外的，以培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)為目的的課外實驗教學活動.在開放性生物實驗教學過程中，學生不再拘泥于課堂之中，也不受教材實驗的限制，在開放實驗中擁有更加廣闊的探索空間，采取更加貼近生活、貼近自然的方式開展自主探究.學生在實驗過程中，通過有趣的實驗現(xiàn)象激發(fā)了學習興趣，自主進行深入研究，自主選擇研究課題，并且動手制作實驗儀器，獨立規(guī)劃實驗方案等等，教師在實驗過程中只起引導和輔助的作用，給學生留有更大的思維空間.

2.2 開放性實驗教學的作用

首先，建立正確的科學探究方法.在開放性實驗過程前，教師要指導學生科學運用探究方法，避免學生誤入歧途.通過“發(fā)現(xiàn)問題——提出假設——實驗探究——得出結論——表達與交流”的過程培養(yǎng)學生科學的實驗探究方法，引導正確的探究思路，樹立正確的實驗觀念；其次，鍛煉學生實踐操作能力.學生在多樣化的科學探究過程中，能夠接觸到各種各樣的實驗材料和實驗儀器，極大地豐富了學生的生活經(jīng)驗，讓學生在實驗操作中掌握更多的操作技能，切實提高實驗技能，實現(xiàn)與其他學科之間的知識、技能遷移.

3 開放性生物實驗的課程設計原則

3.1 可行性原則

教師在組織開放性生物實驗時，要對學生研究的課題進行合理把控，防止學生異想天開，確保實驗的安全性和可行性.此外還要考慮到學生的知識基礎，避免違背學生的認知發(fā)展規(guī)律，研究過于深奧的知識.

3.2 科學性原則

開放性生物實驗不是自由游戲，需要注重一定的科學實驗要求.學生在進行實驗時，需要遵循生物學原理進行探究，謹慎選擇實驗材料和實驗儀器，實驗過程也要嚴謹細致，例如對無菌環(huán)境的把控、對溫度濕度的把控等等.

3.3 實用性原則

設置開放性實驗探究的目的是培養(yǎng)學生的全面發(fā)展，提升學生的綜合素養(yǎng).所以從課題的選擇到實驗的操作，教師要引導學生避免脫離生活、脫離社會實踐，遵循實用性原則.

3.4 適用性原則

適用性原則是指:要求學生根據(jù)現(xiàn)有的材料和器材設計實驗，要避免眼高手低的探究目標，在學生的能力范圍內開展實驗，在實驗難度、實驗操作技能和實驗安全性方面，都符合初中生的實際水平，從而保護學生的實驗熱情，提高學生的自主探究意識.

4 開放性生物實驗教學開展的方法

4.1 將生物實驗與生活情境相結合開展教學

教師通過將生活情景與課本知識進行融合，能夠幫助學生建立學科與生活之間的關聯(lián)，讓學生更好更快地了解生物知識，解答生活中與生物有關的問題，提高學生的學習熱情.

教師可引導學生用家中常見的物品進行微型生物實驗，例如利用家中的放大鏡制作簡易的顯微鏡，觀察草叢中的植物和昆蟲，開啟對微觀世界的認知；利用新鮮的水果和腐爛的水果，對比食物腐爛的原因是微生物的滋生；將兩塊蘋果分別浸泡在清水和鹽水中，觀察蘋果的形態(tài)變化，探究外環(huán)境的濃度對細胞的作用等等，這類微型實驗操作簡單，便于觀察，能夠極大地培養(yǎng)學生的實驗興趣.此外，教師還可以引入學生在日常生活中熟視無睹的例子，開闊學生的思路和眼界，例如不同的植物傳播種子的方式各有不同，卵生動物和哺乳動物繁育后代的方式也不同，給學生傳遞大自然的神奇魅力，激發(fā)學生的實驗熱情.

總之，教師在教學過程中注重聯(lián)系生活實際，能夠提高學生的理解能力，幫助學生在突破傳統(tǒng)教學模式的禁錮，讓學生貼近生活，貼近自然，實現(xiàn)綜合能力的提高.

4.2 通過互聯(lián)網(wǎng)加強師生間的實驗交流

教師借助互聯(lián)網(wǎng)就可以在網(wǎng)上組織學生開展生物實驗探究活動，這樣不僅緩解了課堂壓力，更引導了學生用正確的實驗方法進行探究，有效提高了實驗效率和教學質量.此外互聯(lián)網(wǎng)上優(yōu)質的教學資源也可應用到課堂當中，例如實驗視頻或習題等，教學時效性也實現(xiàn)了飛躍.

例如，在探究“種子發(fā)芽條件”的實驗中，教師可以與學生在網(wǎng)上開展實時溝通交流，開展網(wǎng)絡生物實驗.學生可以自由選擇自己想培育的種子，自由設定不同的實驗方案，探究種子萌發(fā)需要的條件，并且定期將實驗條件和實驗數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)上，實現(xiàn)實驗過程和實驗結果的共享、對比、研究.要學好生物這門學科，就要求學生在課后對知識進行鞏固，將疑難問題整理分類，并隨時在網(wǎng)上與教師和同學交流，師生之間的良好交流狀態(tài)能夠拉近教師與學生之間的距離，讓學生不在抗拒提問，教師也能回答得更加細致具體，大幅提升學生的學習水平.

4.3 引入優(yōu)質資源，開展模擬實驗教學

生物實驗能夠有效提升學生的學習興趣，在實驗的幫助下，學生對于生物知識的理解更加具體和深刻，對于建立更加完整的知識體系提供較大幫助.但在傳統(tǒng)的教育模式下，有的學校實驗器材和實驗場所有限，有的實驗時間周期較長，不利于學生操作，這給生物實驗教學帶來了不少麻煩.借助互聯(lián)網(wǎng)引入優(yōu)質實驗資源，可以為實驗教學增添色彩.

例如，在研究“人類起源”的實驗中，教師就可通過多媒體設備播放三類靈長類動物的顱骨示意圖，引導學生探究不同時期的顱骨與現(xiàn)代人類顱骨的異同之處，總結出人類進化過程中都發(fā)生了哪些變化.

總之，聯(lián)合互聯(lián)網(wǎng)實驗資源不僅緩解了學校實驗室的壓力，更緩解了教師的實驗教學壓力，提高了教師的教學效率，同時對于一些較為復雜的生物實驗，播放實驗視頻能夠節(jié)約實驗的時間成本，教師提高了教學的時效性.

4.4 鼓勵學生開展課外實驗活動，與其他學科之間建立聯(lián)系

生物是通過實驗來驗證理論知識的過程，對于一些簡單且安全的實驗，教師可以鼓勵學生在課外時間完成，引導學生在家庭和社會中探索科學知識，充實初中生的知識積累.

例如，教師可引導學生將生物實驗與化學實驗建立聯(lián)系，進行植物光合作用的實驗.可以組織學生尋找一些水生植物養(yǎng)在家中的透明容器中，并將水與碳酸飲料進行一定比例混合，以保持水中含有充足的二氧化碳.在植物的正上方倒扣一個裝滿水的容器，便于收集氧氣.將該裝置放在陽臺上每天觀察其變化.當?shù)箍廴萜鲀仁占欢康臍怏w后，引導學生在家長的監(jiān)護下用帶火星的木條靠近該氣體，觀察火星是否復燃.該實驗對于實驗儀器要求不高，且操作簡單，又貼近生活，適宜學生在家中操作.在實驗的過程中，教師還可鼓勵學生每天在班級群內上傳照片，對比哪種水生植物產(chǎn)生的氧氣更多？白天與黑夜產(chǎn)生氧氣的量有什么不同？溫度對產(chǎn)生氧氣的量有何影響？從而增強學生之間的互動和討論，在班級內形成積極向上的學習之風.

這樣的模式下，不但充分利用了課外時間，學生的動手操作能力也大幅提高.讓學生不在拘泥于教材上的實驗，給學生開拓了更多創(chuàng)新空間，使學生養(yǎng)成更加積極的學習習慣，形成了即相互合作又你追我趕的良好局面，更有利于學生綜合素質的提升.

開放性的生物實驗為學生創(chuàng)造了更多自由探究的空間，是學生提高邏輯思維能力和探究能力的重要途徑.通過定期進行開放性生物實驗，激發(fā)學生的自主學習意識，并且有效培養(yǎng)學生動手實踐能力，引導學生觀察生活、探究生活、熱愛生活.此外，教師在這一過程中要做好監(jiān)督工作，在學生遇到問題時要及時給出合理意見，以提高學生的實踐能力和探索精神.