創(chuàng)新高中生物學實驗教學的體會

婁立軍

摘 要： 實驗教學是生物教學的基礎，把創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維融入實驗教學中，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑。作者從實驗材料器具、實驗藥品試劑、實驗方式步驟等方面談談對實驗創(chuàng)新的體會。

關(guān)鍵詞： 高中生物實驗教學 實驗創(chuàng)新 創(chuàng)新意識

生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，《普通高中生物課程標準》倡導教師要關(guān)注學生的主體意識，讓學生有更多的機會自己去活動、體驗乃至創(chuàng)造，使學生享受到探究的樂趣。因此，生物實驗教學不僅是驗證理論知識的手段，還是激發(fā)學生探究的興趣，培養(yǎng)學生觀察和操作的能力，以及增強創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的重要途徑。在實驗教學中，筆者就在實驗過程中如何融入創(chuàng)新意識進行了初步探索，現(xiàn)從實驗材料器具、實驗藥品試劑、實驗方法步驟等方面談談對實驗創(chuàng)新的體會。

一、實驗材料器具

正確取材及處理材料是實驗成功的關(guān)鍵。教科書中不乏這方面的案例，如孟德爾選擇豌豆做實驗材料、恩吉爾曼選擇水綿做實驗材料等。因而，在實驗分析準備時，首先要考慮取材是否正確。同時，在實驗中引導學生根據(jù)本地實際情況，探究、發(fā)現(xiàn)新的實驗材料，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

在“生長素的發(fā)現(xiàn)”探究實驗中，達爾文等科學家選用金絲雀草、燕麥做實驗材料，而這兩種材料都很難找到。通過實驗觀察、對比、驗證，用玉米幼苗做實驗材料，不僅材料易得，而且效果好，可操作性強，實驗易取得成功。又如，在“葉綠體色素提取和分離”實驗中，可以用韭菜葉和蘿卜葉取代教材中的菠菜。因為韭菜葉中含豐富的葉綠素a和葉綠素b，蘿卜葉中含豐富的葉黃素和胡蘿卜素，所以在實驗中層析后出現(xiàn)四條明顯的色素帶，利用新材料取得了良好的效果。

實驗器具直接影響實驗效果，因此，制作或選用實驗器具，一定要滿足實驗要求。例如，在“葉綠體色素提取和分離”實驗中，研磨時選用的研缽，要缽底和杵較粗的才能使菠菜葉片研磨迅速、充分，加入適量二氧化硅研磨也是這個道理；畫濾液細線時，教科書上用的是毛細吸管，實驗時許多學生用毛細吸管不好畫，改用硬筆尖或蓋玻片進行實驗，發(fā)現(xiàn)濾液細線畫得較細，實驗效果較好。

二、實驗藥品試劑

藥品與試劑的選用、用量、純度等都是影響實驗正確結(jié)果的重要因素。教科書中選用的藥品試劑，規(guī)定的濃度、用量，都是人們經(jīng)過多次試驗后，認為最適合的。但對于有些實驗，也可以因地制宜地靈活處理，反而能獲得更好的效果。

如在“酶的專一性”實驗中，用市場上購買的純淀粉酶代替唾液做實驗，不僅可改變提供唾液的不雅觀、不衛(wèi)生狀況，而且淀粉酶可配制成一定濃度的溶液，使實驗由定性變?yōu)槎垦芯?，增強了實驗的科學性。更可以改變實驗條件，將溫度由37℃提高到50℃，加快了反應速度，縮短了反應時間，使教學過程更連貫。

又如在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中，水解時水解液用8%的鹽酸，由于濃度偏高，如果時間控制不準，用時稍稍偏長，則細胞核不呈藍綠色，會與細胞質(zhì)一樣呈紅色。改用2%的鹽酸處理，在37℃的水浴中加熱，則會有較好的效果。在“觀察人的口腔上皮細胞”實驗中，用甲紫溶液比教科書中的稀碘液染色效果更好，在顯微鏡下看到的細胞各部分更明顯更清楚。在“葉綠體中色素的提取和分離”實驗中，色素的溶劑由教科書中的丙酮改為95%酒精，既可降低成本，又可減少丙酮對學生身體的危害，實驗效果較好。

三、實驗方法步驟

實驗方法和操作步驟是否正確是影響實驗結(jié)果的主要因素。上實驗課時，按照教材中所提供的實驗方法、操作步驟做實驗，多數(shù)是可以取得良好效果的。但是教科書上講的實驗方法步驟并不是唯一的，可以適當考慮加以改進，甚至換另一種方法，有利于增強實驗效果。

如在驗證動物激素對動物生命活動的調(diào)節(jié)作用——“甲狀腺激素喂養(yǎng)小蝌蚪”的實驗中，由于地域季節(jié)限制、變態(tài)發(fā)育時間過長和飼養(yǎng)條件難控等，實驗失敗率較高。可以嘗試用適量胰島素注射魚鰓部，因為血糖迅速降低，魚大約15分鐘昏厥，顯示了動物激素對動物生命活動的影響。還可以進一步進行驗證性實驗：對昏厥魚鰓部進行注射適量葡萄糖，其很快蘇醒。在“觀察植尖細胞有絲分裂”的實驗中，改教科書操作步驟為：將買回的洋蔥放在溫水中浸泡半天，剝?nèi)ダ掀?，用小刀小心削去根部的老根，再放在潮濕的沙土中培養(yǎng)3～4天，待根長到0.5～1cm即可，這樣生根更快更多，且分裂象最多。

又如在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中，口腔上皮細胞不用0.9%的生理鹽水處理，直接在載玻片上加95%的酒精，加口腔上皮細胞，處理10分鐘后，再在酒精燈上過火烘干進行染色，效果較好且實驗更簡單。還可以在實驗中設置對比實驗，一組用DNA酶處理，另一組用RNA酶處理，與上述實驗構(gòu)成對比，這樣既方便學生比較和觀察，又能滲透科學研究的方法。

總之，生物實驗教學的生命力在于創(chuàng)新。在生物實驗教學中，教師要以提高學生能力和素質(zhì)、提高教學效率為實驗創(chuàng)新宗旨；以突出教學重點、突破教學難點為實驗創(chuàng)新目的；以原有實驗不足或教學過程中出現(xiàn)的新問題為實驗創(chuàng)新突破口；以疑難實驗的成功做法、或教材中有缺陷的實驗分析及糾正方法、或教材中缺漏的實驗補充做方法、或環(huán)保型實驗的設計與實施為實驗創(chuàng)新內(nèi)容，為素質(zhì)教育的發(fā)展及有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力進行積極探索。