初中生物實驗的改進與創(chuàng)新

吳益

[摘要]教科書上列舉的實驗方法、步驟都比較單一，導(dǎo)致學(xué)生對實驗課缺乏興趣。因此，生物教師應(yīng)從學(xué)科教學(xué)、社會需要、學(xué)生自身發(fā)展的需要出發(fā)，在遵循因地制宜、實驗操作簡單方便、實驗效果佳的原則下，從實驗材料、實驗器材及實驗方法步驟等方面不斷變化教學(xué)模式，積極改進實驗方法，從而提高初中生物實驗教學(xué)的質(zhì)量和效率。

[關(guān)鍵詞]實驗尋找替換優(yōu)化

[中圖分類號]G633.91[文獻標(biāo)識碼]A[文章編號]16746058（2015）140123

生物是一門基礎(chǔ)學(xué)科，其中實驗是生物教學(xué)的重要組成部分。它不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度，同時在幫助學(xué)生理解基本概念、基本原理，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的觀察、分析等基本技能、綜合運用生物知識等能力方面都有一定的作用，是提高生物教學(xué)質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)。目前，教科書上列舉的實驗方法、步驟都比較單一，導(dǎo)致學(xué)生對實驗課缺乏興趣，或者認為生物實驗課只是去玩，沒有知識可學(xué)。初中階段對于學(xué)生來說是各種習(xí)慣、思維方式、科學(xué)素養(yǎng)的最佳養(yǎng)成時期。那么，如何保證實驗效果，調(diào)動學(xué)生對實驗的興趣和積極性呢？筆者認為，應(yīng)從學(xué)科教學(xué)、社會需要、學(xué)生自身發(fā)展的需要出發(fā)，在遵循因地制宜、實驗操作簡單方便、實驗效果佳的原則下，從實驗材料、實驗器材及實驗方法步驟等方面不斷變化教學(xué)模式，積極改進實驗方法，從而提高初中生物實驗教學(xué)的質(zhì)量和效率。

一、實驗材料的尋找

實驗材料是每個實驗中非常必要的輔助工具。遺傳學(xué)之父孟德爾在遺傳學(xué)實驗研究中剛開始使用的實驗材料是山柳菊，結(jié)果什么也沒有發(fā)現(xiàn)，后來選用豌豆作為實驗材料，經(jīng)過長期的細致觀察、研究，終于揭示了生物遺傳的基本規(guī)律。實驗材料的選取對實驗?zāi)芊耖_設(shè)、成功與否有著至關(guān)重要的作用。在我們使用的蘇教版生物教科書中每個實驗都列舉了實驗中要使用

到的相應(yīng)實驗材料，其中有些實驗的材料比較常規(guī)，課前準(zhǔn)備簡單，效果也非常好，我們可以放心地采用書本介紹的實驗材料進行實驗。而有些實驗的材料受某些條件的限制，需要教師在課前做好充分的準(zhǔn)備，尋找并篩選出一些取材方便、操作簡單、觀察效果好的實驗材料。例如，在進行“觀察植物葉表皮氣孔”實驗時，教材中選用的實驗材料是蠶豆葉，蠶豆一般是初夏才有，而當(dāng)我們教到這部分內(nèi)容時是冬天，不是種植蠶

豆的季節(jié)。即使是當(dāng)季，在市區(qū)內(nèi)也很難找到蠶豆葉，所以在安排學(xué)生進行這個實驗之前，我們在實驗材料上進行了很多嘗試，如用小青菜葉、銅錢草葉、金花菜葉等

作為實驗材料進行實驗。通過比較發(fā)現(xiàn)，小青菜葉的下表皮很好撕取，在顯微鏡下觀察到的氣孔也非常清楚。同時在做這個觀察實驗時，為了能讓學(xué)生看清楚氣孔的開閉情況，我們對青菜葉又做了一些處理，如在一些青菜葉上撒上一些清水，或者將一些青菜葉放在陽光下曬一小會，等等。這樣的簡單處理不僅能讓學(xué)生更加清楚地看到實驗現(xiàn)象，同時也能幫助學(xué)生理解書本的相關(guān)原理，起到事半功倍的效果。

二、實驗器材的替換

實驗器材是生物實驗中必不可少的，而安全、操作方便、損耗少、實驗效果好是實驗器材的最基本要求。

如果我們選用的實驗器材不恰當(dāng)，反而會影響實驗的觀察，最終影響實驗結(jié)論的得出。例如，在介紹“植物蒸騰作用”這個實驗時，教材上參考使用的容器是錐形瓶，在實際的預(yù)備實驗中我們發(fā)現(xiàn)錐形瓶橫截面較大，液面下

降不明顯，實驗效果不好，于是我們在課堂演示實驗中

改用試管作為容器，因為試管橫截面小，液面下降明顯，實驗效果非常顯著，學(xué)生能從明顯的現(xiàn)象中得出相應(yīng)的結(jié)論。又如，在“探究蚯蚓適應(yīng)土壤生活特征”的實驗中，“蚯蚓的運動”教材上選用粗糙的硬紙板和光滑的玻璃板進行對照實驗，實際上這樣的一組對照實驗中實驗器材的選擇是有誤的，硬紙板和玻璃板本來存在材料質(zhì)地的不同，現(xiàn)又出現(xiàn)了粗糙和光滑的不同，與對照實驗要求單一變量為原則相違背。于是我們在實驗中果斷改成光滑的玻璃板和經(jīng)過打磨的粗糙的玻璃板作為實驗器材，不僅和實驗原則相一致，也為學(xué)生得出正確的結(jié)論指明了方向。

三、實驗方法步驟的優(yōu)化

1.加強探究性實驗的開展，開闊學(xué)生思路

驗證性實驗和探究性實驗是初中生物開設(shè)的兩種主要實驗類型，如果學(xué)校開設(shè)的實驗中都以驗證性實驗為主而缺少探究性實驗的話，就不利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。所以如果想在教學(xué)實踐中有效地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，就應(yīng)該為學(xué)生提供更多探究性實驗的機會，使他們在自主探究的過程中真正理解和掌握生物學(xué)知識，使他們的思想水平、科學(xué)探究能力能得到充分提高。例如，在“驗證食物中的營養(yǎng)成分”的實驗中，我們可以改變教材中設(shè)計的實驗類型，將驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?。實驗課上讓學(xué)生自備各種食品，每種食物依次通過滴加碘液、加熱等方法來鑒定含有的成分。雖然這樣的實驗設(shè)計與之前的實驗改動不大，但通過這樣的開放式探究性實驗，學(xué)生不僅能很好地掌握書本知識，而且能體會到真正的實驗探究。

2.聯(lián)系實際，設(shè)置對照實驗加強理解

對照是實驗控制的手段之一，生物實驗中為了使實驗結(jié)果更加可信，一般都要設(shè)置對照實驗。對照實驗就是指進行某種實驗以闡明一定因素對一個對象的影響和處理效應(yīng)或意義時，除了對實驗所要求研究因素或操作處理外，其他因素都保持一致，并把實驗結(jié)果進行比較。通常，一個對照實驗分為實驗組和對照組。實驗組，是接受實驗變量處理的對象組;對照組也稱控制組，對實驗假設(shè)而言，是不接受實驗變量處理的對象組，至于哪個作為實驗組，哪個作為對照組，一般是隨機決定。在生物教學(xué)中，如果能巧用一些對照實驗，不僅可以增加實驗結(jié)果的可信度和說服力，還會對教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)起到事半功倍的作用。例如，在做“觀察溶液濃度的大小對植物吸水的影響”實驗時，我們除了依照教材上的實驗方法設(shè)計一組對照實驗（即將相同大小、粗細、長度的幾條蘿卜條平均放入清水和濃鹽水中）以外，我們還可以與實際生活相聯(lián)系，設(shè)計另一組對照實驗（即配置兩種不同的浸出液：土壤浸出液和鹽堿地浸出液），然后將大小、長度、粗細相等的幾條蘿卜條平均放入兩種浸出液中，過一段時間觀察現(xiàn)象。通過對這組對照實驗現(xiàn)象的分析、總結(jié)，不僅能使實驗結(jié)果更具有說服力，同時也讓學(xué)生獲得分析和解釋日常生活中出現(xiàn)的一些失水及吸水現(xiàn)象的能力。

3.科學(xué)簡化、細化實驗操作，加強實驗現(xiàn)象

進行科學(xué)實驗不能按部就班，應(yīng)按照一定的方法和操作步驟來。在實際教學(xué)過程中，我們可以靈活地去改變，如果教材上的一些實驗方法在實際的實驗操作過程中很難去掌控，此時教師可以結(jié)合實驗的實際需要進行實驗調(diào)整，使之更趨于合理。例如，在“唾液消化作用”的實驗中，其中有一個不可缺少的重要步驟是將兩支試管同時放置在37℃的水中恒溫保存約10分鐘。而這個步驟在實際的操作過程中很難把握，稍不注意水溫就會有變化，這樣一來實驗結(jié)果勢必會受到影響。于是我們在課堂上大膽嘗試，用人體恒定的溫度來代替恒溫水浴法。方法既簡單又有效，效果也非常的明顯。課堂上學(xué)生踴躍地舉手也表明他們喜歡參與到每一個有意義的實驗中來。新課程改革強調(diào)，要學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的實驗素養(yǎng)。因此，在實驗中我們除了教會學(xué)生實驗基本方法的同時，還要注意規(guī)范的操作并細化到實驗的每一步中。例如，“制作洋蔥鱗片葉表皮細胞臨時裝片”的實驗第2步“撕”中，書本上沒有明確的規(guī)定撕取的是內(nèi)表皮的哪個部位，在實驗的過程中由于學(xué)生撕取的部位不同，導(dǎo)致在顯微鏡中看到的細胞效果并不好。通過幾次嘗試，我們果斷要求學(xué)生在內(nèi)側(cè)表皮的中央劃取大小適當(dāng)?shù)囊粔K材料;然后再用鑷子撕取放在水滴中展平，蓋上蓋玻片制成臨時裝片。通過這樣的裝片，學(xué)生可以看見典型的植物細胞形狀及結(jié)構(gòu)。

以上這些實驗的改進，都是我們平時在教學(xué)過程中所做的一些嘗試。實際上，只要我們生物教師能正確地認識生物實驗在生物教學(xué)及學(xué)生實驗科學(xué)素養(yǎng)養(yǎng)成中的重要地位，大膽地去嘗試，在嘗試中尋找合適的實驗材料、實驗器材和簡單有效的實驗方法，那么我們生物學(xué)的奇趣就會在生物實驗中毫無保留地發(fā)揮出來，也會使學(xué)生愛上生物實驗，從而提高學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。讓我們一起努力使生物實驗更好地發(fā)揮它應(yīng)有的作用。

[參考文獻]

[1] 中華人民共和國教育部制定.九年義務(wù)教育全日制初級中學(xué)生物學(xué)教學(xué)大綱（修訂本）[M].北京. 人民教育出版社， 2000.

[2]吳海莉. 初中生物學(xué)實驗改進點滴[J]. 生物學(xué)教學(xué)， 2007（6）：63.

[3]姚家佳.淺談中學(xué)生物實驗的幾點改進和創(chuàng)新[J].新課程研究，2010（1）：98-100.