初高中生物实验教学的衔接问题探究

新课程改革对现行教学提出了更高标准，更加强调人才培养的重要性。无论在初中阶段还是高中阶段，生物学都是一门重要的工具学科，在中高考中均占有重要的地位。生物实验教学，能让学生灵活地学会生物学知识，从而获得多方面的能力。开展生物实验教学，不但可以直接地展现出生物知识的原理，还可以加深学生对初中生物知识的理解和记忆，强化对学生自主学习研究能力和思维辨别能力的培养。初中生物学是一门自然学科，也是将探究性的实验与知识相结合的学科。高中生物实验教学在生物学课堂教学中占有非常重要的地位，是培养学生科学思维的重要途径，通过实验教学可以帮助学生更加形象、直观地学习和巩固生物学知识，培养学生对于生物学现象的观察能力以及提出问题、分析问题、解决问题的能力，促进学生掌握科学方法并形成正确的科学态度。二者各有侧重，有着紧密的关联性[1]。一、教学目标衔接，夯实知识基础初中生物学主要以基础的生物学知识为主，让学生了解一些基本的生物学概念、掌握一些简单实验操作方法，而高中生物则更注重知识的深度和广度，强调对生物学原理和实验方法的深入理解和应用。如果衔接不足，会直接导致学生出现知识断层[2]。例如：初中刚刚接触生物学时，教材从显微镜入手，在“练习使用显微镜”这一实验中，将教学目标确定为让学生认识显微镜的结构，说出显微镜主要结构的功能，能正确使用显微镜，并用低倍镜观察到清晰的图像。而高中生物学必修1中“使用高倍显微镜观察几种细胞”这个实验教学目标是使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。根据初中已经掌握的低倍显微镜的使用方法，通过小组讨论归纳总结高倍镜的使用方法。在初中生物教学中要有针对性地突出教学目标，使每名学生都能熟练地使用显微镜，注重培养学生的基本实验技能，同时也为高中实验教学打下良好基础。初中生物实验仅仅是为了满足结业考试的需求，目标简单易实现，但是高中生物实验往往作为高考中的大题出现，占有很高的分值。在这方面的衔接上，高中教师要做好功课，全面地带领学生复习初中低倍镜的使用操作步骤和要领，减少或避免学生在高倍镜使用的实验中出现错误。二、教学内容衔接，建立内在联系初中生物实验较为基础，在教学中要注意与生活实际相结合，以便于学生理解和掌握。高中生物实验教学的内容则更加深入，是非常重要的教学内容，同时也是高考的难点，在学习上要追求“知其所以然”[3]。因此，初中生物实验教学要合理安排好实验的难度和梯度，让学生逐渐掌握实验技巧和方法，为后续的高中生物实验学习打下坚实基础。还应当通过实验教学培养学生的科学素养，让他们了解科学研究的基本步骤和方法，激发他们对生物学的兴趣和热情。例如：高中生物必修1中“探究植物细胞的吸水和失水”实验，注重的是培养学生自主探究的能力，用简单的实验材料洋葱去探究更深层次的微观世界，了解洋葱细胞在吸水和失水后细胞壁细胞膜的变化。教师可以在初中阶段通过第一个探究实验的充分挖掘，让学生了解到科学探究的一般步骤，领会探究实验的精髓。在高中再次接触探究实验时，学生就会进一步地深入研究，更好地设计实验、验证和探索。在教学内容上进行衔接整合，不仅可以让学生更好地理解实验原理和方法，还可以培养学生的创新思维和抽象思维，加强实验与理论知识的结合。三、教学方法衔接，增强实践经验初中生物实验教学的方法主要是教师演示和指导学生操作，通过演示实验，可以让学生近距离地接触生物实验教学，而且还可以从观察演示实验的过程中更加直观地感受实验变化，获取相关的生物学知识。同时，演示实验使学生产生深度思考，使得学生对相关生物学知识点的学习和运用更加灵活。例如：教学初中生物学中“馒头在口腔中的变化”试管实验时，教师要对试管的振荡进行演示，特别是要演示试管的振荡过程，并说明振荡的重要性。面对不同的实验结果，不仅要及时巩固知识，还要分析为什么实验会失败，以此避免同样问题再次发生。在实验教学方法上要注重对学生学习兴趣的培养，引发学生对更多的生物学知识产生兴趣。高中生物实验教学的方法则更加注重学生的自主学习和探究，教师需要引导学生进行思考和理解，从而使学生能够自主地运用所学知识解决实际问题。再如，高中生物必修1中“淀粉酶和蔗糖的水解作用”这一实验主要引导学生学会探索实验的设计方法和探索方法，培养学生独立实验能力和创新思维能力。通过探究式教学法，让学生主动参与到科学研究中，培养他们的科学素养和创新精神。因此，在教学过程中，需要将初高中教学方法进行衔接。初中教师应该在每次实验前根据学生年龄特点设计适合学生的问题情境，引导学生明确实验目的、分析实验原理、简单地设计实验方案等，对实验方法进行有效的指导，使得学生在初中阶段对实验学习有一个系统的认知，为高中的实验分析、实验设计和验证做好铺垫。四、实验能力衔接，提高学习兴趣初中新课标要求学生能够熟练地使用一些简单的生物学实验器材，学会科学探究的一般方法，具有一定的收集信息的能力，培养学生善于观察和思考的能力。而高中生物实验教学中则要求学生能够正确使用实验器材，培养学生的科学探究能力，并且学会搜集相关的生物学资料，能够合理运用相关信息。例如：教学初中生物“开花和结果”这一课时，教师让学生对实物进行观察，但大多数学生都被美丽的花朵所吸引，不知道具体要观察花的哪些结构。这时教师起到引导的作用，告诉学生按照生物学科实验顺序进行观察，遵循由整体到局部、由外向内、由宏观到微观的观察顺序。在“植株的生长”这一课中，只要求学生能够通过显微镜观察根尖永久玻片的各部分结构即可。而教学高中“观察细胞有丝分裂实验”时，学生进入到实验室中要亲自制作临时装片并且在显微镜下找到根尖有丝分裂各个时期的细胞。这就要求学生具备更强的实验操作能力、分析能力，教师在其中要“扮演”好引导者的角色，在做好示范的同时，耐心指导学生完成独立操作。五、实验器材衔接，培养探究精神初中生物实验教学的器材相对简单，高中生物实验教学的器材更加复杂和专业。学生在初中阶段可能已经使用过简单的显微镜，如单目显微镜或便携式显微镜，这阶段只要求学生能够了解显微镜各部分结构名称，在低倍镜下观察细胞，低倍显微镜的使用方法，了解载玻片、盖玻片、培养皿等器材。然而，高中的生物实验往往需要使用更高级的显微镜，如双目显微镜或者电子显微镜。学生不仅需要掌握显微镜的基本操作，还需要学会