摘要：本文针对农村初中生物实验教学面临的硬件不足、师资薄弱等问题，结合2024年人教版新教材要求，提出以生活化教学重构实验课程的实践路径。通过改造实验器材、本土化试剂替代、场景化内容设计等策略，探索将乡土资源转化为教学资源的方法。实践表明，生活化实验教学显著提升了学生的实验能力和科学素养，为农村生物学教育改革提供了可操作的范式。

关键词：生活化；农村初中生；实验教学

引言：

随着《义务教育生物学课程标准（2022年版）》的实施，2024年人教版新教材强化了实验探究与核心素养培养的融合。然而，农村初中生物实验教学仍面临“有教材无器材”的困境：教育部2023年调研显示，62%的农村初中缺乏标准实验室，38%的实验无法按教材要求开展。这种“纸上谈实验”的教学模式，既违背了生物学实践性的学科本质，也制约了农村学生科学思维的发展[1]。

农村教育的独特优势在于其与自然、生产的天然联系。教育部《关于加强和改进中小学实验教学的意见》明确提出 “充分利用乡土资源开发实验项目”。本研究以生活化教学理论为指导，探索如何将教材中的实验内容与农村学生的生活经验深度融合，构建“低成本、高参与、重探究”的实验教学体系，为破解城乡实验教育差距提供新视角。

一、现阶段现状与挑战

（一）硬件设施与教学需求的矛盾

经过实践分析发现，当前基于生活化的农村初中生物实验教学的开展过程中主要存在教学需求和硬件设施不匹配的矛盾。首先实验设备缺口显著，比如显微镜配备率不足 40%，且多为老旧型号；恒温培养箱、离心机等现代设备基本空白。其次实验的耗材供应不稳定，且不方便购买。初中生物教材中规定的实验材料（如天竺葵、小白鼠）在农村难以获取，实验药品和实验耗材采购周期较长，采购流程麻烦，大部分教师宁愿自己出钱购买替代材料（毕竟这些实验材料不是正规流程办来的，其中存在一定安全隐患，必然是需要教师承担相应风险）。最后实践空间限制突出，虽然90%的农村初中设立了独立实验室，但实验室大部分不满足标准，比如操作台没有台灯（实验室光线不足，不满足显微镜高倍镜使用条件），故此教师不愿意上实验课，实验课常被压缩或改为理论讲授。

（二）师资能力与课程改革的错位

在对农村生物课程实践的深入探究后发现，农村初中生生物实践课程中师资能力和课程改革之间存在错位。详细分析发现首先农村生物教师的专业背景较为薄弱[2]，45%的生物教师为非专业出身，实验操作规范性不足。其次农村初中教师的教学理念滞后，在实际的实践教学过程中仍以验证性实验为主，探究性实验设计能力欠缺。最后农村生物教师资源整合能力弱，未能有效利用乡土资源开发校本实验课程。

（三）新教材带来的新挑战

随着新课程改革以及教材的替换，当前农村初中生物教师也面临着许多新教材带来的问题。首先新教材中实验类型升级，这就导致新教材探究性实验占比提升至45%，教师需建立 “问题-探究-结论”的教学范式。其次跨学科要求提高，新增“生物学与社会·跨学科实践”模块，需整合地理、物理等学科知识。最后教学评价体系转型，从注重结果转向关注实验设计、数据分析等过程性能力

二、生活化实验教学实践探索

（一）实验资源的生活化改造

针对农村实验器材短缺问题，我们可以构建“替代-改造-智能”三级资源开发体系。首先，开发低成本替代方案，即用手机摄像头+凸透镜+ 3D打印载物台组成简易显微镜，放大倍数达100倍，成功观察到植物细胞结构；用矿泉水瓶制作植物生长观察器，通过定期称量记录植物鲜重变化。其次，创新教具组合，将输液管、注射器与塑料瓶组装成“人体血液循环模型”，通过推动活塞模拟心脏泵血过程；用酸奶盒制作“根的向光性实验装置”，通过单侧光照控制观察根的弯曲方向。最后，采用融合智能技术，利用手机传感器测量土壤温湿度、光照强度等环境参数，结合Excel表格进行数据分析，实现实验数据的数字化处理。

在试剂本土化开发方面，建立“厨房-自然-实验室”三级供给链。将厨房用品转化为实验试剂，用食用碱调节溶液pH值，用紫薯汁替代石蕊试液检测酸碱反应；然后采用自然材料提取有效成分，从菠菜叶中提取叶绿体色素，通过粉笔层析法分离出色素带；最后在实验室废弃物再利用，将废显影液中的银离子回收用于金属活动性实验。这些改造使实验成本降低60%，同时增强了学生的环保意识。

（二）实验内容的场景化设计

以 “农事活动课程化”为核心，构建 “课堂-田间-家庭”三位一体的实验体系。在课堂层面，开展“地膜覆盖对土壤温度的影响”实验，学生通过连续30天的田间测量，绘制温度变化曲线，发现地膜覆盖使地表温度提高3-5℃；在田间层面，组织“玉米人工授粉”实践，对比自然授粉与人工授粉的结实率差异，计算增产效益；在家庭层面，布置“沼气发酵模拟实验”，用葡萄糖溶液模拟有机物，通过测量CO₂生成量探究发酵条件。

针对生活现象开发课题化实验，设计“井水与自来水对种子萌发的影响”对比实验，分析矿物质含量差异；开展“家庭垃圾分类微生物分解实验”，通过监测堆肥温度变化，验证有机垃圾的分解效率；实施“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”探究，利用比色法绘制含量变化曲线。这些实验使学生将课本知识与生活经验紧密结合，培养了问题解决能力。

（三）教学模式的创新实践

构建“三阶递进”探究教学模式，即基础层完成教材核心实验，如用显微镜观察植物细胞结构；提升层开展改进性实验，如尝试不同染色剂对细胞结构的显示效果；拓展层实施自主性实验，如设计“农药对水蚤心率的影响”探究方案。通过这种模式，学生的实验设计能力从基础验证逐步提升到创新探究。

融合跨学科项目学习，开发“校园生态系统调查”项目，联合地理学科测量土壤pH值，结合数学知识绘制食物网；实施“植物蒸腾作用与气候关系”研究，整合物理传感器技术与生物学科知识。同时，引入“虚拟仿真 + 实物操作”双轨教学，利用NOBOOK平台完成高危实验预习，通过3D Body 软件进行人体结构认知，再通过实物模型进行解剖实践，使抽象知识具象化。

结语：

基于生活化开展农村初中生物实验教学可以实现教育公平价值，体现学科育人价值以及教师发展价值，开发利用农村本土化资源，将农村劣势转化为教育优势，使农村学生获得与城市学生同等的实验探究机会，缩小城乡教育差距。而且通过实验资源的生活化改造、场景化内容设计和教学模式创新，能够显著提升农村学生的实验操作能力与科学素养。更重要的是，学生开始主动运用生物学知识解决实际问题，如指导家庭科学施肥、设计庭院生态系统，真正实现了“从知识到能力”的转化。

参考文献：

[1]赵青荷.农村初中生物实验教学面临的困境和应对策略[J].农家参谋，2022，（19）：171-173.

[2]马三多.农村初中生物实验教学的现状与思考[J].新课程，2020，（32）：149.