黃詩先
(貴州省息烽縣第一中學(xué) 貴州 息烽 551100)
實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)教學(xué)的常用手段,生物實(shí)驗(yàn)在整個(gè)高中生物教學(xué)中占用非常重要的地位,創(chuàng)新和拓展對(duì)加深實(shí)驗(yàn)原理的理解和生活實(shí)際聯(lián)系密不可分,符合中學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心的思想。在發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的背景下,經(jīng)費(fèi)投入不斷增加,教學(xué)設(shè)施不斷改善,教學(xué)條件不斷好轉(zhuǎn)。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分突出學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,讓學(xué)生在比較寬松的條件下,自由設(shè)計(jì),認(rèn)真觀察,獲得豐富合理的生物知識(shí),從而實(shí)現(xiàn)中學(xué)生能力的提高與發(fā)展。
在高中生物實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)步驟等都有嚴(yán)格的要求,在實(shí)驗(yàn)過程中可以就這些問題進(jìn)行探討。例如,洋蔥鱗片質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn):(1)用洋蔥做實(shí)驗(yàn)只能用外面的幾層鱗片,其余的都得丟掉,這樣很浪費(fèi);(2)制片時(shí)同學(xué)們的切片總是很厚,不太好觀察,而且效果也不是很好;(3)洋蔥是兩年生植物,培養(yǎng)周期也比較長(zhǎng),土質(zhì)要求也比較高。但如果將洋蔥材料換成趾鴨紫草,優(yōu)點(diǎn):(1)培養(yǎng)培養(yǎng)周期短;(2)培養(yǎng)簡(jiǎn)單方便(土質(zhì)要求比較低,而且還可以水培,校園的一個(gè)小花池、一個(gè)燒杯、小花盆均可;(3)可以一種材料甚至一張裝片同時(shí)做兩個(gè)實(shí)驗(yàn),即制作一張趾鴨紫草的臨時(shí)裝片既可以用高倍顯微鏡觀察葉綠體的形態(tài)和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),還可以做質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn),這樣不僅節(jié)約時(shí)間又節(jié)約材料;(4)切取薄片比洋蔥鱗片容易得多。再例如花生脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn),教材上要求學(xué)生切取侵泡過的花生薄片制片鏡檢脂肪細(xì)胞,學(xué)生們?yōu)榱饲邢赂〉幕ㄉ∑?,切傷了自己的手,有的同學(xué)無論怎么切,自己感覺已經(jīng)切得很薄了,可放到顯微鏡下觀察還是很厚,甚至連光都不透,有的學(xué)生薄片很薄,但仍然看不見脂肪細(xì)胞等,為了使實(shí)驗(yàn)效果更加明顯而且又減少學(xué)生們對(duì)自己的劃傷,我建議大家把花生脂肪實(shí)驗(yàn)改成以下步驟:小刀切下花生若干薄片放入盛有清水的培養(yǎng)皿——用毛筆蘸取最薄的切片放在載玻片的中央——蘇丹Ⅲ染色——酒精洗去浮色——滴蒸餾水——蓋上蓋玻片——蓋上載玻片——大拇指輕壓使細(xì)胞分散開——取下載玻片——鏡檢。通過一些這樣的探究,學(xué)生學(xué)會(huì)了在實(shí)驗(yàn)過程中如何去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,如何在學(xué)習(xí)中進(jìn)行合作與探究,同時(shí)也體驗(yàn)了實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。
對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)是一種學(xué)與用相結(jié)合的學(xué)習(xí)活動(dòng)。因此,學(xué)生要多關(guān)注生活,從實(shí)踐中學(xué)習(xí)知識(shí),并應(yīng)用于實(shí)踐。那么如何有效地用好教材實(shí)驗(yàn),并將教材實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐呢?這不僅需要學(xué)生與教師密切配合,但更多的是要發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性。例如,高中生物實(shí)驗(yàn)“探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響”提到影響光合作用強(qiáng)度的外界因素有光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度、光的成分、溫度等,教材提供了一個(gè)案例:探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。在案例分析的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以聯(lián)想一下在農(nóng)業(yè)大棚蔬菜生產(chǎn)中為什么要用白色的塑料?。恳源巫鳛檎n外拓展探究課題進(jìn)行探究?其次在農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)中,如何有效控制光照、二氧化碳濃度、溫度等影響因素?此外教材中生物組織材料中蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn),可以引發(fā)學(xué)生聯(lián)系生活:高溫煮沸(加熱)過的蛋白質(zhì)是否也可以用雙縮脲來檢測(cè)?酸湯豆腐和石膏豆腐中蛋白質(zhì)含量的高低比較是否也可以用雙縮脲來檢測(cè)?(從經(jīng)濟(jì)效益的角度和日常生活考慮)通過以上內(nèi)容的拓展與探究,讓學(xué)生把所學(xué)的知識(shí)變成一份社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生在活動(dòng)的過程中,體驗(yàn)到健康生活的美好,學(xué)會(huì)關(guān)愛他人,服務(wù)社會(huì),從而培養(yǎng)了學(xué)生社會(huì)責(zé)任的核心素養(yǎng);而且還能有效提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、合作探究與創(chuàng)新能力。
總結(jié)與反思,在高中生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中,要進(jìn)行創(chuàng)新和拓展,首先教師利用學(xué)生已有的生物學(xué)知識(shí)和生活現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的興趣,讓抽象的知識(shí)具體化;其次在學(xué)生學(xué)會(huì)基本的實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新和拓展,讓學(xué)生的主體地位得到充分體現(xiàn),提高學(xué)生解決問題的能力。當(dāng)然在創(chuàng)新和拓展的過程中,教師的引導(dǎo)也是非常重要,學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解并不是很全面,對(duì)于學(xué)生自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),總是存在一些問題,有的是學(xué)生通過思考是可以解決的,但有的就需要教師根據(jù)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中能達(dá)成好的實(shí)驗(yàn)效果,達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,最后達(dá)成中學(xué)生核心素養(yǎng)養(yǎng)成的目標(biāo)。