談高中生物學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的運(yùn)用

陳志青

摘 要：生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性科學(xué)。對(duì)高中學(xué)生來說，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括常見的儀器、器具、藥品的使用能力，還有對(duì)實(shí)驗(yàn)程序的理解能力，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力等。

關(guān)鍵詞：高中生物；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；生物教學(xué)

生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門學(xué)科，現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展尤其依賴于科學(xué)試驗(yàn)。在生物教學(xué)中，學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、觀察等實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生掌握生物學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)都至關(guān)重要，因此要提高高中生物教學(xué)就必須充分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，必須注意以下幾個(gè)方面。

一、開放課堂，放飛學(xué)生的思維

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課，一般實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)員會(huì)提前把實(shí)驗(yàn)所需的儀器，試劑擺好，材料準(zhǔn)備好，學(xué)生不需要準(zhǔn)備材料。然而通過觀察，我發(fā)現(xiàn)絕大部分學(xué)生非常喜歡自己去準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，用自己準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料做實(shí)驗(yàn)感覺肯定是不一樣的，就好比品嘗自己燒的菜一樣，更有成功的體會(huì)和喜悅。既然這樣的話，教師何不就索性讓他們自己去準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料。 再者由于不放心學(xué)生的操作，教師總要講上半節(jié)課甚至是一節(jié)課，幾乎要把實(shí)驗(yàn)過程可能遇到的所有問題及問題的解決方法統(tǒng)統(tǒng)講給學(xué)生，學(xué)生只是按部就班機(jī)械地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，根本沒有進(jìn)行思考和探索，往往實(shí)驗(yàn)效果很不理想。對(duì)于高中的學(xué)生，她們已有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、邏輯思維和合作能力。因此，教師只需把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本模式，生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則及注意事項(xiàng)給學(xué)生講清楚。在生物實(shí)驗(yàn)中，教師應(yīng)該放手，教師只有放手，學(xué)生才能學(xué)會(huì)走，只有相信每個(gè)學(xué)生，才能調(diào)動(dòng)她們的學(xué)習(xí)積極性，從而提高課堂教學(xué)效果。只有真正放手，才能真正實(shí)現(xiàn)為每個(gè)學(xué)生終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

二、培養(yǎng)學(xué)生善于分析實(shí)驗(yàn)程序

一個(gè)較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過程是設(shè)計(jì)人員長期辛勤勞動(dòng)的結(jié)晶，它往往是經(jīng)過幾十次甚至上百次的反復(fù)摸索。

所以，學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，不能單純地用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)進(jìn)行“按方抓藥”出現(xiàn)結(jié)果就行了。而要指導(dǎo)學(xué)生去分析實(shí)驗(yàn)中每一步驟的作用，每一個(gè)處理意義以及各步驟之間的聯(lián)系，從中學(xué)習(xí)解決問題、研究事物的方法。

如用龍膽紫或醋酸洋紅溶液染色的目的是，這兩種染料易使細(xì)胞核內(nèi)的染色體著色，從而增大細(xì)胞核與周圍部分的反差，便于觀察染色體分布和變化，壓片的目的是使細(xì)胞分散開，變成單層，否則光線無法透過會(huì)影響觀察。加清水是起潤滑劑和利于細(xì)胞分散的作用，壓片時(shí)，在蓋玻片上再加一片載玻片的目的是防止手指與蓋玻片直接觸壓，會(huì)將極薄的蓋玻片壓碎（在鏡下觀察前應(yīng)將載玻片取下，并注意不要讓蓋玻片移位）。在葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，制備濾紙條時(shí)，應(yīng)讓學(xué)生了解將濾紙剪成長10厘米是因?yàn)楹}卜素在紙條上擴(kuò)散的距離約為9厘米左右；寬1厘米是利于劃出齊而均勻的濾液細(xì)線，去兩角為了使層析液在紙條上擴(kuò)散速度均衡，后兩者都是為了擴(kuò)散出四條平行的色帶。在距去兩角的一端1厘米處用鉛筆畫一橫線，目的是為劃濾液細(xì)線提供參照線并且防止層析時(shí)在盛有3毫升層析液的燒杯（100毫升）中，濾液細(xì)線被層析液沒及。劃濾細(xì)線時(shí)還應(yīng)讓學(xué)生知道干燥后重復(fù)劃2―3次，是為了增加色素的分子數(shù)，以便在紙條上走出四條明顯的色素帶來。如果在不干燥的情況下連續(xù)劃線，色素會(huì)隨濾液中的液體（如丙酮）在紙條上的擴(kuò)散而擴(kuò)散，劃出的濾液細(xì)線較寬，其結(jié)果是相鄰的兩條色帶會(huì)發(fā)生部分重疊。因此，在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生程度和涉及原理的難易不同，由教師講清或提出問題讓學(xué)生思考，使學(xué)生既知道實(shí)驗(yàn)應(yīng)怎么做，也知道為什么這樣做。

三、創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探究

高考生物實(shí)驗(yàn)的考查，重視實(shí)驗(yàn)回歸教材，從內(nèi)容上看，既可是對(duì)教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的直接考查，也可是對(duì)教材相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理和方法進(jìn)行拓展考查，從形式上看，不是機(jī)械地重復(fù)，而是通過創(chuàng)設(shè)新的實(shí)驗(yàn)情境，考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)程序，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，和實(shí)驗(yàn)結(jié)論等內(nèi)容的分析，總結(jié)和歸納，考查學(xué)生的理解能力，分析能力，綜合能力，收集處理信息的能力，邏輯思維能力，語言表達(dá)能力和開拓創(chuàng)新能力。所以在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，僅靠“開足實(shí)驗(yàn)和掌握書本知識(shí)”是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，而應(yīng)創(chuàng)設(shè)相關(guān)的學(xué)習(xí)情境，同時(shí)為學(xué)生提供相應(yīng)的儀器，工具等資源，并給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助，讓學(xué)生學(xué)會(huì)自己開展探究活動(dòng)，為學(xué)生提供一個(gè)能動(dòng)腦思考、交流、合作、親自探究創(chuàng)新的空間，激發(fā)學(xué)生的求知欲，促使學(xué)生主動(dòng)探究，使學(xué)生的知識(shí)水平和探究能力在探究過程中逐漸增長起來，從而培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而且能培養(yǎng)學(xué)生在高考中解答有關(guān)實(shí)驗(yàn)分析題，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的能力。鑒于此，在做“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原” 實(shí)驗(yàn)，這是一個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。

在完成教學(xué)目標(biāo)后，引導(dǎo)學(xué)生向探究的方向邁進(jìn)：（1）發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是死細(xì)胞還是活細(xì)胞，如何判斷？（2）實(shí)驗(yàn)材料，是否只能選用洋蔥外表皮細(xì)胞，其他植物細(xì)胞可以嗎？（3）實(shí)驗(yàn)試劑，除了蔗糖溶液，可改用其他試劑嗎？試劑的濃度呢？（4）原生質(zhì)層和細(xì)胞壁哪個(gè)伸縮性大？

學(xué)生經(jīng)思考、實(shí)踐和探討后，得出結(jié)論：（1）發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是活細(xì)胞，否則不能發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原，也可以用觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)來判斷細(xì)胞是死細(xì)胞還是活細(xì)胞。（2）其他植物細(xì)胞也行，但洋蔥外表皮紫色部分，液泡呈紫色，原生質(zhì)層和細(xì)胞壁區(qū)分明顯，在顯微鏡下觀察質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象十分清晰。（3）蔗糖溶液粘性強(qiáng)，易污染顯微鏡，不好清洗。根據(jù)滲透作用原理，其他試劑也行，比如可用NaCl，KNO3等試劑。而試劑的濃度不能太高，否則易導(dǎo)致細(xì)胞死亡，無法質(zhì)壁分離復(fù)原；濃度太低，實(shí)驗(yàn)沒有現(xiàn)象或不明顯。（4）原生質(zhì)層的伸縮性大。我結(jié)合這個(gè)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生探究某植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度。有了這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為背景，學(xué)生設(shè)計(jì)起來就容易得多，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法和思路與原實(shí)驗(yàn)基本相同，將原來30%蔗糖溶液，改為清水，30%蔗糖溶液和KNO3溶液，分別觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離來區(qū)分三種溶液。

在生物教學(xué)過程中，教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的能力的培養(yǎng)，定會(huì)事半功倍，全面提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝琦蕾，李妙娜.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查研究[J].教學(xué)與管理，2016（06）：30-34.