在實(shí)驗(yàn)探究中培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)

李升艷

【摘要】生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力。教師通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，本文以探究胃液的作用為例，談?wù)勗谔骄繉?shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和探究能力，這對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)世界觀等養(yǎng)成具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)探究? 胃液作用? 生物科學(xué)素養(yǎng)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.91 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）15-0186-01

生物科學(xué)素養(yǎng)包括理解科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系，理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。它反映了一個(gè)人對(duì)生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平，以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。

在生物學(xué)七年級(jí)下冊(cè)中，通過(guò)探究饅頭在口腔里的變化，我們知道了唾液的作用。 那胃液的作用又是怎樣的呢？如何創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究一番呢？于是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了探究。

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

1.探究胃液對(duì)蛋白質(zhì)的消化作用以及胃液消化蛋白質(zhì)所需要的條件。

2.在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和科學(xué)探究的過(guò)程中，提高生物科學(xué)素養(yǎng)。

二、實(shí)驗(yàn)儀器及主要用品：

燒杯，滴管，量筒，玻璃棒，試管，試管架，托盤(pán)天平，石棉網(wǎng)，三腳架，酒精燈，PH試紙、定性濾紙，碘液，3%鹽酸，10%氫氧化鈉溶液，胃蛋白酶，溫度計(jì)，雞蛋，食鹽，饅頭碎屑，火柴，唾液，熱開(kāi)水，冰水，保溫桶。

三、實(shí)驗(yàn)裝置及說(shuō)明：

設(shè)計(jì)八個(gè)裝置， 分別探究不同消化液、酸堿度以及溫度對(duì)蛋白質(zhì)消化的影響。

說(shuō)明：

1.用雞蛋清制成蛋白花液，是因?yàn)殡u蛋材料易得而且便宜，制備也簡(jiǎn)單。

2.水浴時(shí)，外面加用保溫桶，這是因?yàn)楝F(xiàn)在氣溫低，用于水浴的溫水很容易涼了，影響實(shí)驗(yàn)效果。如果不斷添加熱水來(lái)防止水涼，不容易控制溫度又很麻煩。

3.冰水的裝置也放保溫桶里，是為了控制單一變量，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更有說(shuō)服力。

四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及過(guò)程：

1.自制蛋白花液：把一個(gè)雞蛋的蛋清倒入燒杯中; 加入用天平稱好的這1克食鹽，再加少量清水，用玻璃棒攪勻; 然后倒入這150毫升的熱開(kāi)水。這樣就制成了白色的蛋白花液。

2.配制人造胃液：用天平稱取的0.2克胃蛋白酶粉末溶于100毫升水中;再加入10毫升3%的鹽酸;這就配制成了人造胃液。最后貼上標(biāo)簽待用 。

3.配制中性人造胃液：

用量筒量取20毫升人造胃液，逐滴加入10%的氫氧化鈉溶液，滴的同時(shí)不斷用PH試紙檢測(cè)，直到PH值為7，即制成了中性人造胃液。

4.煮沸人造胃液。

5.控制不同裝置的變量，所加物質(zhì)如下：

特別說(shuō)明：

1～6號(hào)中，2號(hào)是對(duì)照組。

7和8號(hào)是另外一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，其變量與2和3號(hào)的變量相同。

6.實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察與分析：（見(jiàn)下表及圖）

水浴20分鐘后，見(jiàn)證奇跡的時(shí)刻到了，讓我們一起來(lái)看看實(shí)驗(yàn)結(jié)果吧。

1～6號(hào)試管中，只有2號(hào)變澄清，蛋白花被胃液消化;其余5個(gè)試管里的蛋白花液沒(méi)變化，依然是乳白色，蛋白花沒(méi)被消化;向 7、8號(hào)試管中滴加碘液，7號(hào)試管變藍(lán)，胃液不消化淀粉， 8號(hào)試管不變藍(lán)，淀粉被唾液中的淀粉酶消化。

放大2、7、8號(hào)試管，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更清晰：

五、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

對(duì)比表中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合所學(xué)我們可以得出以下結(jié)論：

1.胃液中的蛋白酶在37℃左右的酸性環(huán)境里，能把蛋白質(zhì)消化分解。

2.胃液在中性以及溫度過(guò)高或過(guò)低的環(huán)境里，酶的活性都不表現(xiàn)出來(lái)，都不發(fā)揮催化作用。

（溫度過(guò)高酶的活性喪失，溫度過(guò)低酶的活性被抑制。）

3.酶的催化作用具有專(zhuān)一性。

（2、3和7、8兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn)都說(shuō)明消化液里的酶催化作用具有專(zhuān)一性。）

本探究實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性地設(shè)置了多組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，充分探究了胃液的作用。學(xué)生自制人造胃液、中和胃液等，避免用新鮮動(dòng)物的胃，探究問(wèn)題的同時(shí)關(guān)愛(ài)動(dòng)物。雞蛋、冰水、保溫桶等材料易得，可以嚴(yán)格控制單一變量，使實(shí)驗(yàn)效果更好，結(jié)論更科學(xué)。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，增強(qiáng)了學(xué)生研究生物奧秘的興趣， 提高了創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)，實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程充滿期待和樂(lè)趣，又需要耐心和沉著地反復(fù)實(shí)驗(yàn)，在不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題中思考創(chuàng)新，在實(shí)驗(yàn)探究中培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉凌云、鄭光美編，《普通動(dòng)物學(xué)》高等教育出版社。