引言：高质量的初中生物实验教学设计，不但可以让学生更容易地获得生物知识，还可以让他们拥有更多的实验探究能力，更重要的是可以让他们树立起一种科学的态度和合作创新精神，让他们能够积极主动地进行生物实验探索。然而，在当前的中学生物实验教学体系中，客观地存在着多个薄弱环节，这些薄弱环节对学生在生物实验中的兴趣和互动体验造成了很大的影响，导致了实验教学效果的下降。因此，老师应该对初中生物实验教学的优化关键点进行深入分析，并强化对其进行高效的优化，让学生能够主动、自主地进行科学思维和动手动脑，从而获得更加丰富的生物实验探究经验。接下来，我们将围绕着中学生物实验教学的最优目标进行一些策略的探讨。

一、初中生物实验教学的优化要点

在初中生物课程中，进行实验教学的主要目标是：用实验引导学生感受生物世界的美好，用生物的角度来审视这个世界，用规范的实验操作和严密的观察和分析，来建立产生实验结论和原理，从而加深学生对生物理论概念的认识，提高他们的生命观念和科学思维。高效的生物实验教学不只是通过教师提供简单的器材试剂工具就可以完成的，要在整个过程中对学生的实验兴趣激发和生成状况进行关注。就目前中学生物学的实际情况而言，大多数的老师都没有达到这个标准。通过对学生的生物学情况的研究，并结合对学生的实际情况进行了调查，作者总结出了中学生物实验教学的几个最优要素：

第一，中学生物学实验课缺少有趣的引导，导致了学生对生物学实验的兴趣不高。创新的实验引入方法是保证生物学实验教学有效性的前提。但是，在考虑到初中生物实验教学的现状之后，笔者发现，大部分老师采用的是实验指导人的方法，这种方法对学生们的吸引力都不够。例如，老师一般地将生物学实验设备发给了同学们，让同学们根据制定好的实验方案去做，很多时候，同学们在做完了这些实验之后，并不能完全理解生物学实验的意义和意义，所以，他们的教学方法是十分伛硬、呆板的，这种情况下，很难提高同学们对生物学实验研究的兴趣，所以，老师们要重点对这些问题进行改进。

第二，中学生物学实验中运用现代资讯科技的比例偏小，限制了其实际水平的提升。现代信息技术作为一种“神器”，可以提高学生的生物实验探究的品质。不管是在生物实验教学的导入、探究，还是在虚拟实验阶段，信息技术和教学工具都能够起到非常好的效果。然而，从对中学生物实验教学的研究可以看出，从整体上看，现代信息技术的运用比例并不高。关于生物虚拟模拟实验的开展状况，大多数老师很少在实际实验室的条件不能达到生物实验要求的时候，对虚拟模拟实验进行规划，只是利用一些纸面形式的实验资料，让学生进行一些粗略的阅读，这限制了生物实验教学水平的大幅提升。

二、初中生物实验教学的优化策略

（一）创设有趣的导入情境，焕活学生参与生物实验探究的内在动机

在他们真正开始接触到生物实验的时候，他们对实验内容、目的以及背景都是一知半解的，因此，老师首先要对生物实验的引导方法进行优化，这样才可以让他们将注意力集中到实验的探索和分析上。运用情境创设法，是优化生物实验导人的最好方法，老师可以把生物实验与信息技术、日常生活和故事素材相结合，创造出一个丰富多彩、趣味盎然的实验引入情境，从而激活学生参加生物实验探究的内在动力。在创设这种情境时，可以使用多媒体技术工具为学生制作实验导入课件，比如，在认识生物和环境的相关实验课程中，老师就可以收集一些选择好的生物科幻片，利用剪辑工具裁剪适当的片段，然后再把实验研究题目整理成简单易懂的文字资料，与科幻片结合到一起，制作出实验引入课件，并对实验进行跟踪：“同学们，看完生物科幻片、阅读完实验课题文本资料，你们有何收获？”学生开始积极地猜测并进行交流，在老师仔细地聆听之后，就能顺势得出生物实验主题：“同学们的猪想法新颖而精彩，但是事实会不会像大家所预料的那样？”接下来，我们将进行一系列的实验，来证明这一点。

第二，为学生创建一个与生活有关的课堂教学情境。以生活视角为基础，来创建一个生物实验的引入情境，可以快速地缩短学生与实验题目之间的距离，因此，老师应该以特定的实验内容为基础，为学生挑选并展现出生活素材。比如，在生物学的教学中，通过对动植物细胞进行观测，老师在引入的时候，可以在黑板屏幕上播放特定的动植物图像，或者是在课堂上，老师还可以用手指指向课堂上的一－盆绿植，对学生提出问题：“各位，相信你们对黑板上的动植物图像，还有课堂上的盆景都很熟悉，请告诉我，这两种植物的名字。”学生们七嘴八舌地给出了动物和动物的名字，老师补充了一句：“大家的名字都很对，动物和动物的真正模样和外表完全不同，在显微镜下，我们可以清楚地看到！”通过这种方式，让学生们不仅能感受到生活中随处可见的生物知识，还能充满激情地投入到对生物实验的探索中去学习。

第三，以“科学家的故事”为基础，进行课堂教学的设计。在每个生命现象被发现的过程中，都会有一段波澜壮阔的科学研究历程，这些都是老师们为学生们创造出的生物实验教学情境的重要素材。在具体应用时，老师可以以生物实验内容为依据，收集科学家的故事，或者截取某位生物学家的传记片段，首先在白板投屏上显示科学家的形象照片，之后，老师会将科学家研究和发现生命变化规律的故事和事迹，在讲解结束之后，老师会提问：“同学们，在听完科学家的故事之后，你有什么收获？”有些同学说，他们已经知道了一些新的生物概念或定律，有些同学说，科学家获得生物研究成果的过程实在是太艰难了，老师马上就可以将这个实验的研究主题给他们看，在这个情况下，通过一个科学家的故事来引导，他们就能更好地理解这个生物实验的目标和意义。

（二）布置好实验计划，设计好教学任务，扩大了生物学教学中的自主性

在上面对初中生物实验教学的优化要点进行的分析中，我们提到了当前的生物实验课程的自主、互动成分比较缺乏，如果老师要想改变这个现状，就可以在实验教学过程中适当地放手，成为实验课程的策划者和组织者，为学生布置生物实验方案，并为他们提供任务，用任务来推动他们的主体探究意识，让他们通过小组合作的方式来探讨并建构出一个新的实验方案，从而极大地扩大了他们在生物实验课堂上的自主学习空间。执行最优战略的有关方式是：

第一，对生物学实验计划的制定进行了科学的安排。在这个过程中，老师会利用微课，给学生们讲解生物学实验的原理，并将一一份学生曾经完成过的生物学实验范文，范文中包括了实验名称，实验流程图，实验所需材料，实验过程控制，实验日志，并给出了实验范文，并给出了实验范文。如此，才能使老师对作业进行合理的分配，使同学们对接下来的项目讨论有了依据。

第二，在编写实验计划的过程中，让同学们进行合作。在此阶段，老师可以将同学们分成几个小团体，动员同学们进行讨论，组织同学们进行合作。在这段时间里，老师可以对学生进行一些设计上的引导与启发。比如，当学生在研讨和设计生物实验过程控制方法时，教师可以启发学生从温度、时间操作手法和变量控制等方面进行思考，比如，实验方案中的变量最好设置成唯一－的，每个操作环境都要设定好温度、时间控制区间等等。在学生将生物实验方案模板中所有细节环节的设计规划完毕之后，老师可以给学生们留出几分钟的时间，让他们进行小组之间的交流借鉴，对实验方案中不详细的地方进行进一步的补充和改进，这样，学生就可以自主、有效地解决了生物实验方案设计任务。

（三）为学生准备好完整的实验设备，让他们在互动中进行生物学实验

在对初中生物实验进行优化的过程中，老师应该着重加强学生的互动探索和动手操作能力，为他们提供良好的生物实验环境，指导他们在互动过程中进行生物实验的操作，让他们能够有效地学习到一些值得信赖的实验探索技能，进而将生物实验的自主权归还到他们的手上。相应的优化方案的执行途径是：

第一，根据学生的需要，制定了一套完整的实验计划，并为他们准备了完整的实验设备。在事先设计好的生物实验计划中，同学们都会列出所需要的设备，老师们只需要将设备分发到同学们手中，保证每一个实验小组都有完整的设备。在此之后，老师可以下达－项器材核查任务，具体内容如下：“同学们，实验器械已经发放完毕，请你们对照试验方案，再核实--遍，检查实验器械是否可以正常使用，各种瓶、管、玻璃片是否有损坏，主要试剂的称量是否准确。”在经过各组的学生的检查后，生物实验操作方能进行下去。

第二，引导学生进行互动式的实验，并对实验进行了详细的观测和笔记。此时，教师可以亲自为学生示范一遍实验操作技巧，并指导各组学生按照事先设计好的实验过程控制方法，相互监督，并对其进行规范。例如，有些学生在摇晃、搅拌培养液或试剂的时候，没有注意对时间和温度进行控制，所以其他组员要及时地提醒他们，避免因为不规范操作而对实验现象的产生影响。在生物实验过程中，对其进行观察和记录是不可或缺的，因此，老师要引导每一个小组都设置一位专业的实验记录员，在最初形成实验现象之后，要鼓励所有组员一起去对实验现象进行观察，对于在显微镜下可以看到的实验现象，组内的成员可以轮流利用仪器进行观察，最终，通过对生物实验现象进行互动描述并进行讨论，并由实验记录员对其进行详细记录，如此，就完成了一项具有互动探究功能的生物实验操作活动。

（四）强化虚拟模拟技术的运用，对相对滞后和受限制的生物学实验教学进行了改进

在中学生物学实验中，现代信息技术的运用比例过低，这是第一位对中学生物学实验进行优化的问题。在中学生物的教育过程中，实验的种类繁多，但是一些实验却不能在实际的实验室环境下进行高效的进行，因此，采用虚拟模拟技术是一种对生物实验进行优化的一种必然的发展方向，它能够改变目前既落后又有限的实验教学环境，使学生能够在每节生物实验课上都得到很好的探索经验。利用虚拟模拟技术对生物学实验进行了优化。

利用虚拟实验室，引导同学们亲身经历生物学实验过程；当前，国内使用最多的是虚拟实验室，对于一些材料不易获得、培养基制作需要很长时间的生物实验，都可以使用虚拟实验室。在实际运用上，老师可以通过电脑引导学生在课堂上登录到一个同步实验平台。老师和同学各自在这个平台上进行了注册，老师在这个平台上输入了一个关于生物教科书上的实验题目，那么这个平台就会显示出相应的模拟实验。在老师的引导下，学生可以单击实验活动的开始按钮，在他们的面前就会出现一个虚拟的实验场景屏幕和操作提示，他们可以根据这些提示来进行仿真的实验操作。当一个人按下一个按钮时，这个系统就会给他一个提示，让他在这个过程中体会到了一个真正的生物学实验。

结语

总之，在进行初中生物实验教学的优化工作时，老师应该利用创造出一个有意思的导入情境，布置实验方案，设计任务，提供完备的实验器材，专精指导实验观察记录，并运用虚拟仿真技术等方法，来充分激活学生参加生物实验探究的内在动力，扩大学生的自主和互动空间，引导学生学会可靠的生物实验探究技能，最终达到对中学生物实验教学的整体优化。

参考文献：

[1]王海铭 .基于核心素养的初中生物实验教学策略优化[].新课程研究，2021(8):83.

[2]陈雯锦.浅谈初中生 物探究性实验教学的优化策略[]学周刊，2020(28):21.

[3]陈廷英 .基于核心素养的初中生物实验教学优化策略探究[J]. .试题与研究,2019(34):151.

[4]赵月 祝.初中生物探究性实验教学的优化策略研究[J].课程教育研究, 2019(31):161.

[5]沈瑜发展学生核心素养的初中生物实验教学优化的策略研究[].中学生物学，2019(6):34.