實(shí)驗(yàn)教學(xué)在生物課堂中的實(shí)踐與探究

生物學(xué)屬于自然科學(xué)，自然科學(xué)中實(shí)驗(yàn)手段是最重要的研究手段，所以在生物學(xué)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程必然是整個(gè)課堂的靈魂。經(jīng)典實(shí)驗(yàn)不僅有著科學(xué)家嚴(yán)密的思維邏輯，還展示了知識(shí)的探究歷程。如果學(xué)生不學(xué)習(xí)探究歷程而只學(xué)習(xí)知識(shí)，知識(shí)也只會(huì)是枯燥空洞的。那么，如何在有限的實(shí)驗(yàn)室條件下完成實(shí)驗(yàn)，起到探究的效果呢？

我校生物組在教學(xué)中轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，積極尋找辦法，在時(shí)間上合理安排，完成了課本上的很多實(shí)驗(yàn)，并在此過(guò)程中得到了很多啟發(fā)。其中關(guān)于“滲透現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)是比較典型的演示實(shí)驗(yàn)，本文以該實(shí)驗(yàn)為例，細(xì)述對(duì)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐與探索。

一、如何選擇合理的材料或替代品

我們做滲透裝置時(shí)，在材料選擇上課本所要求的是玻璃紙，但在實(shí)驗(yàn)室中并沒(méi)有配備。我們先改用了雞蛋膜，結(jié)果在長(zhǎng)頸漏斗上密封雞蛋膜時(shí)，發(fā)現(xiàn)它十分容易破裂，難以成功，而且由于捆扎時(shí)不能十分用力，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。最后選擇了大魚(yú)魚(yú)泡膜，事實(shí)證明魚(yú)泡的韌性更好，面積更大，在實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象也十分明顯。

學(xué)生往往以為課本所用的實(shí)驗(yàn)材料是最合理的。其實(shí)實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)該以“簡(jiǎn)便易取，現(xiàn)象明顯”為原則。比如，做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)，取材時(shí)課本要求選洋蔥表皮，但在一年不同的時(shí)間段，洋蔥的質(zhì)量不一樣，表皮也不一定好撕取，可以考慮換其他材料。有些教師建議用紫鴨跖草，它的莖、葉都是紫色，表皮易撕取，細(xì)胞也大，質(zhì)壁分離之間反差比較大，區(qū)別更明顯，所以比洋蔥表皮要好用。

我們還發(fā)動(dòng)學(xué)生自己動(dòng)手制作一些實(shí)驗(yàn)用具。比如，做細(xì)菌接種時(shí)，沒(méi)有接種環(huán)，學(xué)生用很細(xì)的鐵絲圈成頂端帶小圈的結(jié)構(gòu)，形成自制的接種環(huán)，使用起來(lái)也很方便。

二、如何處理好實(shí)驗(yàn)時(shí)間

我們準(zhǔn)備“滲透現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，從開(kāi)始實(shí)驗(yàn)到長(zhǎng)頸漏斗中的液面明顯上升，約需要15到20 分鐘時(shí)間。所以在課堂上演示前將實(shí)驗(yàn)裝置各部分做好，上課導(dǎo)入時(shí)只將漏斗放入燒杯中，記下漏斗內(nèi)的起始液面刻度，在等待的時(shí)間內(nèi)講解該裝置并學(xué)習(xí)相關(guān)的內(nèi)容，讓學(xué)生預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。等現(xiàn)象出來(lái)后一起觀察，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。課本導(dǎo)入部分的問(wèn)題中，提出將半透膜換成紗布會(huì)怎樣，漏斗內(nèi)外濃度一樣會(huì)怎樣。我們最后決定同時(shí)做四組實(shí)驗(yàn)，一組選擇魚(yú)泡膜密封漏斗口，一組為紗布，一組為塑料布，還有一組漏斗內(nèi)外為等濃度蔗糖溶液。四組實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，結(jié)果出來(lái)后一分析，滲透作用的兩個(gè)必要條件迎刃而解。

教材上的實(shí)驗(yàn)時(shí)間有時(shí)候和課堂不能完全吻合，需要做調(diào)整和事先的計(jì)劃。有一些實(shí)驗(yàn)延時(shí)非常長(zhǎng)，所以開(kāi)學(xué)前就要做好實(shí)驗(yàn)的時(shí)間規(guī)劃，提前做一些準(zhǔn)備。

比如，研究土壤微生物對(duì)落葉的分解作用，實(shí)驗(yàn)很簡(jiǎn)單，但歷時(shí)需要一個(gè)月。我們上生態(tài)學(xué)第四章內(nèi)容時(shí)開(kāi)始做該實(shí)驗(yàn)，到上生態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)時(shí)正好可以拿來(lái)觀察。再比如，制作生態(tài)缸，觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性也需要很長(zhǎng)的時(shí)間，可以提前讓生物興趣小組來(lái)準(zhǔn)備。我校新教學(xué)樓后面有一小塊荒地，可以開(kāi)辟成小的園藝地供學(xué)生進(jìn)行生態(tài)和植物學(xué)方面的研究實(shí)驗(yàn)地，這當(dāng)然也需要適合的季節(jié)進(jìn)行及時(shí)的準(zhǔn)備工作，為學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)提供良好的場(chǎng)所。

三、展示細(xì)節(jié)時(shí)可以充分使用現(xiàn)代技術(shù)手段

準(zhǔn)備好滲透實(shí)驗(yàn)裝置后我們預(yù)上了一節(jié)課，出現(xiàn)一些問(wèn)題：整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置比較小，學(xué)生無(wú)法看清漏斗內(nèi)液面的變化，而且裝置不易挪動(dòng)，也無(wú)法拿下講臺(tái)讓學(xué)生觀看。教師自己描述現(xiàn)象，這顯然是缺乏說(shuō)服力的。我們先讓一名學(xué)生代表大家用記號(hào)筆記下實(shí)驗(yàn)的起始刻度，過(guò)一段時(shí)間后再請(qǐng)他記下最終刻度，以此來(lái)證明實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這個(gè)方法還不能使其他學(xué)生真正關(guān)注到實(shí)驗(yàn)。最終找到了解決辦法：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用數(shù)碼相機(jī)拍攝下實(shí)驗(yàn)裝置的狀態(tài)，展示在多媒體屏幕上，以便全班同學(xué)觀察。

在經(jīng)過(guò)了教學(xué)的探索過(guò)程和幾度修改后，最終我們將該課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程完美地呈現(xiàn)了出來(lái)，學(xué)生印象十分深刻。

總之，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，不僅可以加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，還可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手技能及對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。例如，在學(xué)習(xí)“探索植物葉片光合作用產(chǎn)生淀粉”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在前一天就開(kāi)始處理班級(jí)植物，完成了實(shí)驗(yàn)。因?yàn)闀r(shí)值元旦，學(xué)生利用該實(shí)驗(yàn)原理，用不同形狀的黑紙給葉片遮光，葉片上噴碘液后出現(xiàn)不同的顯色形狀，再將葉片壓膜，做成了漂亮的元旦賀卡，學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到生活中。

總之，在生物課堂中，我們應(yīng)不畏懼各種困難，積極地想辦法，創(chuàng)造各種生物實(shí)驗(yàn)條件，探索實(shí)驗(yàn)知識(shí)，讓生物課堂更加豐富，使學(xué)生獲得更多的樂(lè)趣。

（責(zé)任編輯 羅 艷）