淺議高中生物實驗材料本地化選擇對生物實驗教學(xué)的作用

摘要：通過對高中生物實驗材料本地化選擇，加強了學(xué)生-教師-實驗室的聯(lián)系互動，優(yōu)化了學(xué)校教師和實驗室的資源配置，取得良好的教學(xué)效果。本文對人教版教材主要分組實驗的實驗材料的研究，對實驗教學(xué)進(jìn)行總結(jié)反思，為實驗教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞：高中生物實驗；實驗材料；實驗教學(xué)；選擇

高中生物教學(xué)中實驗教學(xué)很受師生的重視，高效的實驗教學(xué)，需要激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，提高實驗的開出率，增強實驗的科學(xué)性和趣味性，因而實驗材料的選擇尤為重要。本文對人教版教材主要分組實驗的實驗材料的研究，選擇出合適的實驗方案，并對生物學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)行總結(jié)和反思，為實驗教學(xué)提供參考。

一、 生物學(xué)教學(xué)實驗材料從本地選擇教學(xué)課例

（一） 模擬細(xì)胞大小和物質(zhì)運輸關(guān)系實驗材料，課本上建議用含酚酞的瓊脂塊，學(xué)生分別用魔芋塊、涼粉塊、土豆塊和蘿卜塊及熟的土豆塊和蘿卜塊進(jìn)行了實驗，發(fā)現(xiàn)用涼粉塊和紅墨水做這個模擬試驗效果比較好，可以適當(dāng)增加溶液溫度提高擴散速率。而且有學(xué)生設(shè)計了反向顯色的實驗，增加實驗的趣味性，即先在含酚酞的瓊脂塊中加氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH，使之成為紫紅色的瓊脂塊，之后在實驗時加入稀鹽酸溶液中，稀鹽酸擴散進(jìn)入后，瓊脂塊將會重新變無色，增加了實驗的趣味性的同時又不失科學(xué)性。

（二） 觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂實驗中，教材上建議用大蒜或洋蔥，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)吊蘭的氣生根尖用來做實驗效果不錯，只是要試驗出合理的解離時間，這個時間較課本上略長一些。這個材料的優(yōu)點是可以隨時獲取，來源也很廣泛，分裂期細(xì)胞也很容易找到。

（三） 探究植物的吸水和失水實驗材料的實驗中，學(xué)生除了結(jié)合課本的實驗，利用嘉峪關(guān)特色洋蔥產(chǎn)業(yè)，本地大致有六個洋蔥品種，學(xué)生搜集后分別進(jìn)行實驗，總結(jié)后認(rèn)為甘肅紫皮洋蔥這一品種液泡中色素含量高，撕取外表皮較容易，比較適合質(zhì)壁分離實驗。

（四） 檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)實驗方法中，應(yīng)該根據(jù)季節(jié)選取鑒定還原糖的實驗材料，新授課大致在9月，各種瓜果都可以實驗，盡可能選擇白色果肉的水果，有學(xué)生甚至使用甘蔗來試驗，驗證試題中出現(xiàn)的甘蔗不可以用來檢測還原糖，教師應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生在實驗中的科學(xué)的質(zhì)疑精神和探究精神。

（五） 制作雙螺旋結(jié)構(gòu)模型實驗材料，設(shè)置模型制作大賽，由7個理科班來制作模型，學(xué)生兩人為一個組合，最后在學(xué)生作品中選擇優(yōu)秀作品，結(jié)合科學(xué)性、美觀性和實用性，評出了一二三等獎，學(xué)生的創(chuàng)意豐富，心靈手巧，讓人嘆為觀止。有學(xué)生用廢紙板制作，有學(xué)生用銅版紙，有學(xué)生用折紙?zhí)灼饋?，有的用塑料瓶來做，可以扭轉(zhuǎn)，還有DNA臺燈，展示出DNA分子的螺旋化，兼?zhèn)鋵嵱眯浴?/p>

二、 對實驗材料選擇后的實驗教學(xué)效果

（一） 提高學(xué)生的實驗興趣。利用生活中的實驗材料，讓學(xué)生自己設(shè)計和改進(jìn)實驗思路，增加實驗教學(xué)中學(xué)生的自主性，能主動進(jìn)行實驗，相互交流，反思改進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生的探究性實驗和科學(xué)思維能力。適用于一些實驗時間較短的驗證性實驗，如還原糖脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定，以前的此類實驗過程中會出現(xiàn)學(xué)生很快完成實驗后，會出現(xiàn)隨意實驗，浪費實驗材料的情況。增加實驗材料的選擇，可增加學(xué)生設(shè)計實驗的環(huán)節(jié)，實驗時間更為緊湊。

（二） 促進(jìn)教師的業(yè)務(wù)發(fā)展。新課改之后高中生物實驗教學(xué)實驗的數(shù)量和難度增加，但是學(xué)校基礎(chǔ)設(shè)施和教學(xué)課時又有諸多限制。實驗教學(xué)能力是每個生物學(xué)教師必備的，教師必須根據(jù)實際情況，利用現(xiàn)有實驗條件，利用生活中的實驗材料并進(jìn)行選擇，積極地開展各類生物實驗，提高這一能力。在一師一優(yōu)課教學(xué)競賽活動中，我校幾名老師上報了生物實驗教學(xué)課例，獲得了省級優(yōu)課。老師之間相互交流借鑒，促進(jìn)了老師的業(yè)務(wù)發(fā)展。

（三） 促進(jìn)了學(xué)校實驗室的建設(shè)。通過師生對實驗方法和材料的比較選擇，對實驗室的工作提出了更高的要求，實驗教師能忙碌起來，豐富了實驗室教師開展實驗教學(xué)研究的途徑和素材，實驗室的工作也更貼合高中生物教學(xué)實際。同時促進(jìn)學(xué)校實驗室生活化建設(shè)，讓實驗室更能為高考助力。也讓所有的生物教師都參與到生物實驗室的管理使用和建設(shè)上了，形成了教師-學(xué)生-實驗室良性互動的共同體。

三、 對實驗材料選擇的反思

（一） 實驗課時安排。高中生物教學(xué)往往課時緊、教學(xué)任務(wù)重，實驗室也是實驗材料缺乏，實驗準(zhǔn)備周期長，會影響實驗開出率。如何高效簡單地開展實驗成了每位老師必須思考的問題。雖然存在以講實驗背實驗代替做實驗的情況，但多做實驗，做好實驗是老師和學(xué)生的共識，我校的多次問卷調(diào)查和師生反饋中就已體現(xiàn)。如何講練結(jié)合，學(xué)與做結(jié)合，能用有效時間既完成教學(xué)任務(wù)，又能結(jié)合生活進(jìn)行生物實驗，既能提高學(xué)生成績，掌握知識，又能讓學(xué)生的知識內(nèi)化，對生物學(xué)習(xí)更有興趣，能在生活中用到這些知識，是我們要繼續(xù)探索的問題。

（二） 實驗室條件制約。各個學(xué)校實驗室軟硬件各有差異，我校雖新建了生物實驗室，并配備了生物技術(shù)室和植物組織培養(yǎng)室，設(shè)備齊全，但耗材大量使用是一個問題。因為高中學(xué)校往往對實驗室的易耗品采取集中采購的辦法，實驗室管理教師缺少很多采購的權(quán)限，往往在實驗時缺這少那，而且選修一實驗的材料比較昂貴，學(xué)校經(jīng)費方面也有約束。要想提高生物實驗的開出率，尤其是選修一的實驗，必須要結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶒灢牧?，因地制宜地開展實驗。比如泡菜的制作，植物精油的提取，都可以盡量選擇當(dāng)?shù)氐氖卟怂?/p>

（三） 實驗教學(xué)模式限制。我校的生物實驗教學(xué)仍然比較傳統(tǒng)，教學(xué)流程一般是學(xué)生預(yù)習(xí)，教師講解原理，介紹實驗材料，強調(diào)實驗步驟，再在學(xué)生實驗后總結(jié)實驗結(jié)論，學(xué)生用三分之二的時間來進(jìn)行實驗。甚至?xí)霈F(xiàn)教師講一步，學(xué)生做一步的情況，學(xué)生的自主性受限。進(jìn)行反思后，實驗課突出導(dǎo)學(xué)案的作用，先利用導(dǎo)學(xué)案考察基礎(chǔ)知識如實驗原理實驗步驟等，節(jié)省時間，教師不再重復(fù)講解，給學(xué)生留下更多的實驗時間，保證學(xué)生實驗的自主性。

通過對高中生物實驗材料本地化選擇，學(xué)生和教師都對實驗的方法進(jìn)行了改進(jìn)，對實驗的理解更加深刻，教師增強了開展生物實驗的動力，拓展了生物教研的渠道。學(xué)生也更加積極主動，對生物實驗的思考也更加深入。學(xué)校實驗室也能在實驗材料選擇的過程中，不斷改進(jìn)實驗室設(shè)備和材料的采購方式，實驗教師的工作積極性也比較高，提高實驗的成功率和開出率。這樣，通過實驗材料選擇這一實驗教學(xué)改進(jìn)，把原本顯得雞肋的生物實驗激活了，把學(xué)生-教師-實驗室的聯(lián)系和互動加強了，優(yōu)化了學(xué)校教師和實驗室的資源配置，取得良好的教學(xué)效果。

作者簡介：

劉宗巨，甘肅省嘉峪關(guān)市，嘉峪關(guān)市第一中學(xué)。