观察类实验的几种教学策略比较
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
实验教学是初中生物学教学的重要组成部分，其作为一种直观的教学手段，可以帮助学生构建生物学核心概念，培养科学的思维，提升观察能力、动手操作能力和科学探究能力，提高生物学素养。根据内容，实验可以分为观察、探究、调查、模拟等类型，其中观察类实验是最基本的。学生通过观察类实验，不仅可以通过感觉器官为概念的建构提供必要的事实和证据，还能培养敏锐细致的观察能力，同时对所观察到的表象进行分析推断，使观察的初级形式上升到思维探究的高级形式。
“观察种子的形态和结构”实验是初中生物学八年级上册第7单元“生命的延续和进化”第十九章“植物的生殖和发育”中的内容。该实验可以帮助学生完善种皮、胚、胚乳等概念，使学生理解不同植物种子结构的异同点，掌握“绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果与死亡等阶段”这一重要概念，最终形成种子的结构与功能相适应的生物学观念。在教学中，笔者发现使用不同的实验教学策略，在调动学生积极性和提高学习效率等方面表现出了明显的差异。针对这种情况，笔者对几种常用的教学策略进行了比较分析。
1 不同策略的教学过程比较
1.1 “先演示后操作”策略的教学过程
活动① 观察种子：教师在投影下先后由外到内介绍蚕豆种子、玉米种子的颜色和形状、种皮、种脐、种孔；剥开或切开种子后，介绍子叶、胚芽、胚轴、胚根构成的胚、胚乳等结构。
学生以小组为单位，按照教师的演示步骤观察蚕豆、玉米种子，辨认各个结构并进行展示介绍。
活动② 填表归纳（表1）。
1.2 “先指导后操作”策略的教学过程
活动① 观察蚕豆种子：教师利用幻灯片，展示观察步骤：（1） 观察种子的外形颜色、找出种脐和种孔；剥开种皮，尝试探究种皮的坚韧性，理解种皮的作用；（2） 剥去种皮，掰开子叶，辨认胚芽、胚轴、胚根和子叶的结构，说出它们的作用。学生根据教师的指导，小组观察蚕豆、花生、芸豆种子结构。
教师展示蚕豆种子模式图，让学生填写相关结构，并总结蚕豆种子结构组成（图1）。
活动② 观察玉米种子：教师利用幻灯片，展示观察步骤：（1） 取一粒玉米种子，尝试分开种皮和果皮；（2） 纵向剖开玉米种子，尝试找到胚的各个结构。学生根据教师的指导，分小组观察蚕豆种子结构。
教师展示玉米种子模式图，引导学生说出每一结构的名称，并总结玉米种子结构组成（图2）。
1.3 “先探究后观察”策略的教学过程
活动① 自主探究：教师为每个学习小组提供蚕豆、玉米等种子、培养皿、解剖刀等实验材料，但没有给出固定的实验步骤。学生自主探究寻找种子的各结构，并提出观察中产生的疑问。
活动② 解疑释惑：各小组展示探究成果，提出问题：怎么区分胚芽和胚根？种脐是什么，有什么作用？怎么寻找种孔？为什么有的种子没有胚乳？……各小组在讨论发言中，解决实验的疑问，总结实验成功的经验和注意事项。
活动③ 二次实验：教??重发实验材料，小组成员针对本小组不足进行二次操作，完善实验。
活动④ 类比归纳（表2）。
活动④ 学生自评：最后，学生根据自己的学习情况进行自我评价（表3）。
2 不同教学策略优缺点的比较
从学生参与积极性、实验效果等方面，对三种不同的实验教学策略进行比较（表4）。
3 观察类实验教学策略选择建议
3.1 根据实际，合理选择
孔子在长期的教育实践中提出了因材施教，主张在统一的培养目标下，根据学生的个性差异和能力高低，注意因材施教。不同的教学策略有各自的优缺点，在进行选择时，教师要综合考虑学生的认知和能力水平、教学的内容、教师的教学能力等因素，力求达到课程标准要求的教学目标，着重培养学生的科学探究能力，提升生物科学素养。
3.2 突出探究，培养能力
《义务教育生物学课程标准（2011版）》的教学建议中，明确指出：“实验教学既是一类探究活动，也是生物学教学的基本形式之一”；同时指出“倡导探究性学习”是新课程的基本理念之一。在初中生物学实验教学中，每个实验的目的和侧重点是不同的，但是基本的教学理念是相同的。因此在观察类实验中，教师可以适当拓展提升，把按部就班的操作变为自主实验，给学生更多的思考和操作空间，使他们体验探究的乐趣，从而引导学生主动参与、勤于动手、积极思考，逐步培养学生的探究能力，让自主、合作、探究成为实验教学的主题。
3.3 注重生成，丰富课堂
在实验教学中，学生通过对实验原理的理解、亲自动手操作、获取信息、分析综合等体验，促进对知识从表象到本质的认识。但实验中常常会出现“意外”和“失败”，如果教师把这些生成性的“意外”和“失败”转为课程资源，作为引导学生思考的切入点，可以成为培养学生思维和创新能力的机会。如本实验中学生通过自主观察提出了“为什么我找不到蚕豆种子的种孔”的问题。教师可以顺势引导学生用手挤一挤种子来寻找种孔，并推测种孔在萌发时的作用。学生在自然的生成中体会到了结构与功能相适应的关系。
观察类实验如果能按照“重探究、轻模仿”的思路进行教学，会给学生一个开放的情境和广阔的思维空间，生成更多有价值的课程资源，同时能使学生的能力和思维得到充分的锻炼，让观察类实验课堂更加丰富多彩。
