初中生化实验教学有效整合策略的研究
武进区湖塘桥初级中学 钱琳琳 钱霞
一、 研究背景：
1、研究原因
生物和化学隶属自然科学，知识方面相互交叉渗透，如生物学习中遇到“浓度”，“溶液”等概念，还有“氧气”“二氧化碳”的性质等化学知识，化学中也学到植物光合作用，呼吸作用等生物知识。生物、化学都是以实验为基础的学科，实验中仪器药品的使用，实验探究的设计都有着极其相似之处。如果在单科教学中，既能加强本学科学习，也能有意识地进行综合渗透教学，把其它学科知识内容融入到该学科教学中，突破学科的封闭性，进行开放式教学，对于学生解决问题，提高学科之间的迁移能力有着重要作用。
新课程改革也提出了“以学生发展为本”的素质教育课程理念与目标，对学生的动手创新能力和科学素养提出了较高的要求。教育行政部门对生物和化学实验技能考查日益重视，考核过程也越来越规范和严格。但由于以往实验设施相对落后，实施实验教学有困难，导致学生实验效果欠佳。学生基本的实验操作技能还未得到应有的提升，尤其缺乏实验的严谨性和规范性，影响了学生动手能力和创新能力的提升。
“减负增效”是当前新形势下的教育任务，这种新的要求正成为推动教育改革向纵深方向发展的原动力。从学科角度出发，初中生物、化学实验教学整合已成为我组教师面临的新课题，冀借此课题研究能避免基本实验操作的重复传授，节约学生学习时间，减轻学生的学习负担，提高学生学习能力，提升学生的科学素养。
2．研究的意义：
（1）有利于培养学生动手创造能力和团结协作精神。
（2）有利于培养学生的观察能力、思维能力和分析问题、解决问题的能力。
（3）有利于培养学生科学探究素养。在一定程度上，实验是模仿科学研究的过程，是一种基本的科学研究方法，通过探究性实验教学，学生开展实验设计活动对培养学生提出问题、做出假设、设计实验、观察记录和分析推理等多方面的科学研究能力十分重要。
（4）有利于培养学生严谨的科学态度、实事求是的工作作风和认真细致的学习习惯。
（5）有利于提高学生生物、化学学习的效率。一般地说，学生喜欢动手实验，实验能调动学生学习积极性，学生通过对实验现象的观察和研究，能增强学生的感性认识，深化对本学科原理、规律的理解，使学生在实验中直接获取本学科基础知识， 拓宽了获取知识的思路和方法，加深对所学基础知识的理解和巩固。
（6）有利于提升教师整合生物、化学实验内容教学的能力，提升教师学科整合的科研水平。
3．研究的基础：
（1）我校生物、化学同为一个教研组，科研讨论氛围浓郁，协作能力强，是课题顺利开展的保障。
（2）生物课上部分化学实验的点缀起到了意想不到的效果，知识的传递无声胜有声，学生的学习热情空前高涨。
（3）生物、化学实验很多仪器药品操作使用方法相同。实验时遵守的实验规则，端正的实验态度，良好的实验习惯都是相辅相成的。
二、研究内容
1、初中生化实验“文本”教学内容有效整合的研究
将生化学科中有关联的实验知识、实验方案罗列归类，寻找内在的联系性，根据新课标要求就学生具体的学习情况，将两学科实验资源整合为一体，增强知识的连贯性，整体性，拓展性。
2、初中生化实验操作教学有效整合的研究
实验操作教学的规范性：操作性实验是实验教学中最常见的实验类型，它的过程是：学生按要求动手练习实验器材，掌握其基本原理和方法。很多初中生物和化学实验在操作上有许多共同之处：如实验中要用到相同的器材和药品：如试管、滴管、酒精灯、碘液、澄清石灰水等，这些器材的使用和药品的取用方法都是相同的，实验结束后要整理实验器材，清理桌面等，实验结束要填写实验报告等的要求是相近的。所以在初一开始生物实验教学时就需要求学生规范操作，对学生尽早掌握基本的实验操作技能有很大的帮助，并能支撑化学实验操作学习，有利于学生养成良好的学习习惯和严谨的科学作风。
实验操作教学的规范性：操作性实验是实验教学中最常见的实验类型，它的过程是：学生按要求动手练习实验器材，掌握其基本原理和方法。很多初中生物和化学实验在操作上有许多共同之处：如实验中要用到相同的器材和药品：如试管、滴管、酒精灯、碘液、澄清石灰水等，这些器材的使用和药品的取用方法都是相同的，实验结束后要整理实验器材，清理桌面等，实验结束要填写实验报告等的要求是相近的。所以在初一开始生物实验教学时就需要求学生规范操作，对学生尽早掌握基本的实验操作技能有很大的帮助，并能支撑化学实验操作学习，有利于学生养成良好的学习习惯和严谨的科学作风。
实验操作教学的渐进性：演示性实验一般由教师操作，学生仔细观察实验现象，归纳提炼得出结论。在传统演示实验的教学中,教师在课堂上一般只需把实验做成功, 确保实验现象明显, 并引导学生由实验现象概括出科学结论就可以了。实验初级阶段可以较多的采取演示的方法，在学生基本的操作能力得到锻炼之后可以将一部分演示实验改为学生操作实验，待学生的实验习惯和理性思维养成时，便可以向更高层次的探究实验进军。学生通过两年渐进式地培养实验技能后，在探究意识、探究能力方面一定能有较高层次的提高。
3、初中生化实验资源利用有效整合的研究
生物中的一些实验是与化学联系性密切的重点教学内容，如植物的光合作用和呼吸作用，从实验方法到实验原理和实验现象一步步地呈现，学生记忆深刻。化学中也有类似的内容但是侧重于知识的运用，对于整个实验不可能再重复，但时隔两年学生的记忆已经模糊，如果把当年实验的过程记录下来，拍成微视频，到初三学习时再重现，能唤起学生头脑深处的记忆。还有生化实验药品、仪器等资源在各自的实验教学中可整合互补。
生物中的一些实验是与化学联系性密切的重点教学内容，如植物的光合作用和呼吸作用，从实验方法到实验原理和实验现象一步步地呈现，学生记忆深刻。化学中也有类似的内容但是侧重于知识的运用，对于整个实验不可能再重复，但时隔两年学生的记忆已经模糊，如果把当年实验的过程记录下来，拍成微视频，到初三学习时再重现，能唤起学生头脑深处的记忆。还有生化实验药品、仪器等资源在各自的实验教学中可整合互补。
4、培养学生生化实验表述能力教学方法的有效整合的研究
学生是实验的主体，教师是指导者。生化实验均要求学生既要会动手，会用脑思考，还要会表述实验现象和实验结论。很多学生会做不会说，会说不会写。教师要通过多种方法手段引导学生全身心投入到实验中，让学生在实验过程中积极动手、仔细观察、积极思维、归纳总结、记住现象和结论，并能用文字语言把实验现象和实验结论在相应的习题或试卷上恰当地表述。这种表述能力应从初一生物教学抓起，严格训练，在初三化学教学中能恰当地运用与发展生物学习中打造的表述能力基础。
学生是实验的主体，教师是指导者。生化实验均要求学生既要会动手，会用脑思考，还要会表述实验现象和实验结论。很多学生会做不会说，会说不会写。教师要通过多种方法手段引导学生全身心投入到实验中，让学生在实验过程中积极动手、仔细观察、积极思维、归纳总结、记住现象和结论，并能用文字语言把实验现象和实验结论在相应的习题或试卷上恰当地表述。这种表述能力应从初一生物教学抓起，严格训练，在初三化学教学中能恰当地运用与发展生物学习中打造的表述能力基础。
5、初中生化实验评价量表有效整合的研究
很多学生喜欢做实验，但认为“实验课就是玩的课”，实验时热热闹闹，实验后没留下深刻印象。那是因为以前的实验课缺乏及时的反馈和评价，学生做实验成功与否，规范与否，收获大小与否都缺乏相应的衡量标准。因此有必要研究既体现生化实验互融互补性特点又体现生化各自学科实验独特性的有效性评价量表。有了合理的评价量表，就能促进提高学生实验积极性与提高实验效率。
6、培养学生科学探究能力的有效整合
我国教育部颁发的《全日制义务教育化学（生物）课程标准(2011版)》从学生整体发展出发提出了“面向全体学生、提高学生科学素养、倡导科学探究”的三个理念，将科学探究作为新课程改革的突破口，大力提倡以“科学探究”为主的多元化学习方式。在教学中促进学生探究作为课程改革的重要目标，并明确指出：“义务教育阶段化学（生物）课程中的科学探究，是学生积极主动地获取化学（生物）知识，认识和解决化学（生物）问题的重要实践活动”、“科学探究是一种重要的学习方式，也是化学（生物）课程重要的内容，对学生的科学素养的形成具有不可替代的作用”。要全面实现初中生物（化学）课程的三维目标，让学生亲身经历以探究为主的学习活动是学习初中生物（化学）的主要途径，在具体教学中关键要有效指导学生学会科学探究。科学探究在整个初中阶段是一个连续的过程，目标是一致的，不因学科不同而存在较大差异。
三、研究方法
课题组的成员都是教学的一线教师，所以我们将课题研究方法定位在“行动研究”上，即将先进教学理念转化为教学的创新实践，在实践中形成经验、更新理念、丰富理论或使理论明晰起来。具体的做法：
首先，理论学习。从图书馆、资料室以及网上等信息源查询与探究学习相关的资料，并进行认真的思考，以丰富自身的理论素养，寻找课题研究的理论支撑，准确定位课题研究的起点，为课题的创新研究搭建平台。
第二，实践探索。课题组成员在教学实践中摸索，积累案例、摸索规律，提升理念。课题组的教师，每学期至少开设一节以实验探究教学为主题的研究课，展开现场“微格分析”研讨，同时，组织教师到外校、外市县观摩实验探究教学。在实践性研究中，坚持“构建、实践、反思、再构建、再实践、再反思、再构建……”的螺旋式上升的研究思路。在前期研究的基础上，提出新的实践方案，进行教学再实践，不断矫正教学实践中的存在问题。
第三，请教专家。抓住时机访问专家，向实验教学方面的专家们倾诉课题组的设想、困惑，寻求专家们的把脉指点。
（四）研究计划
第一阶段：准备阶段（2014年12月----2015年2月）
1、整理课题申报相关资料，完成课题立项、动员。
2、制订课题研究实施方案。
3、课题组对课题研究实施方案进行论证，制定课题研究计划。
第二阶段：研究阶段（2015年3月----2016年9月）
2014年3月—2014年6月：初中生化实验文本教学内容有效整合的研究
2014年7月—2015年2月：研究制定生化实验有效性评价量表，并在初一初二的生物实验，初三化学实验中使用。一段时间后根据使用情况总结修改，完善评价量表各项评价指标。
2014年9月—2015年7月：研究生物化学实验资源利用及操作整合；课题研究中期评估；研究培养初中学生生化实验表述能力方法的整合。
第三阶段：总结阶段（2016年10月----2016年12月）
1、全面总结课题研究过程，撰写课题研究报告。
2、提交成果鉴定、验收、结题。
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