淺談高中生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

王文麗

摘 要：生物學(xué)是一門基于實(shí)驗(yàn)研究的自然科學(xué)。高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題：實(shí)驗(yàn)數(shù)量少，內(nèi)容不準(zhǔn)確;實(shí)驗(yàn)直接得出結(jié)果，而忽略了比較分析;實(shí)驗(yàn)分析更注重直觀的結(jié)果，而不關(guān)注數(shù)據(jù)圖的演示;僅要求學(xué)生模擬操作，不要求學(xué)生創(chuàng)建創(chuàng)新設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)過時(shí)，無法與時(shí)俱進(jìn)。因此，教師們應(yīng)該從改革實(shí)驗(yàn)教科書開始，遵循“以學(xué)生為中心的發(fā)展”的原則，在實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)試劑、操作方法、實(shí)驗(yàn)順序和思維方式上進(jìn)行創(chuàng)新，與教學(xué)實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：生物學(xué)實(shí)驗(yàn);高中生物;實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

生物學(xué)是一門基于實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)。進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是測試?yán)碚撝R(shí)的方式，而且是激發(fā)學(xué)生對(duì)研究的興趣，發(fā)展學(xué)生的觀察和操作技能，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)并提高創(chuàng)新技能的重要途徑。在實(shí)驗(yàn)過程中，從實(shí)驗(yàn)構(gòu)想的產(chǎn)生到實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的制定，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析到實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成，每一步都有創(chuàng)新的思想和協(xié)作的精神融合在其中。因此，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)一直放在如何充分開發(fā)生物實(shí)驗(yàn)趣味性，并有效地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力上。

新發(fā)布的《普通中學(xué)計(jì)劃（實(shí)驗(yàn)）計(jì)劃》強(qiáng)調(diào)：“創(chuàng)建有利于學(xué)生積極學(xué)習(xí)并提高學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、協(xié)作與交流，以及分析問題和解決問題的能力的課程實(shí)施環(huán)境?！睂W(xué)校應(yīng)發(fā)展學(xué)校的教學(xué)和研究系統(tǒng)，鼓勵(lì)教師就教學(xué)實(shí)踐問題進(jìn)行教學(xué)研究，著重于各學(xué)科的教師交流和討論，并營造有利于教師指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地實(shí)施課程的環(huán)境，指導(dǎo)專業(yè)發(fā)展過程。

一、根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r改變教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

在高中，學(xué)生必須掌握很多知識(shí)，學(xué)習(xí)和生活相當(dāng)單調(diào)，尤其是在學(xué)習(xí)生物學(xué)的過程中，由于無聊的老師解釋和無聊的知識(shí)，很容易感到無聊。如果我們可以使用建模實(shí)驗(yàn)方法來教授一定程度的知識(shí)，則可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。例如，通過研究生物種群有關(guān)種群密度的知識(shí)，教師可以使用建模實(shí)驗(yàn)來研究種群密度。實(shí)驗(yàn)可以用30個(gè)玉米代表30只青蛙，用500克小麥代表地面，然后將玉米和小麥混合在一起。然后隨機(jī)取少量玉米和小麥的混合物，計(jì)算其中的玉米數(shù)量，然后將其放回杯子中，隨機(jī)取一粒玉米，然后計(jì)算其中的玉米數(shù)量。將獲得的數(shù)據(jù)替換為計(jì)算公式，即n=n（物質(zhì)數(shù)量）/m（保留的物質(zhì)數(shù)量）m m（物質(zhì)數(shù)量），然后計(jì)算總數(shù)。該模擬實(shí)驗(yàn)簡單易行，我們可以輕松找到實(shí)驗(yàn)對(duì)象。該建模實(shí)驗(yàn)簡單易行，并且實(shí)驗(yàn)材料更易于收集。因此，這樣的建模實(shí)驗(yàn)可以吸引更多學(xué)生在課堂上的注意力，激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，并提供一個(gè)將注意力完全轉(zhuǎn)移到老師的課堂實(shí)驗(yàn)上的教學(xué)環(huán)節(jié)。最后，使用這種簡單易用的測試方法得出結(jié)論。

二、培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)程序的能力

更復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過程是設(shè)計(jì)師長期努力的結(jié)果，通常會(huì)重復(fù)數(shù)十次甚至數(shù)百次。因此，學(xué)生實(shí)驗(yàn)不能簡單地使用實(shí)驗(yàn)說明來直接得出結(jié)論。應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)每個(gè)階段的作用，每種治療的含義以及步驟之間的關(guān)系，并學(xué)習(xí)解決問題和研究主題的技術(shù)。例如，在監(jiān)視植物細(xì)胞的有絲分裂時(shí)，大致如下：培養(yǎng)→10%HCl解離→漂洗→染色→分離。讓學(xué)生了解，將根尖放在10%的HCl溶液中，以溶解細(xì)胞之間的果膠，為釋放根尖細(xì)胞，這當(dāng)中需要按壓，否則根尖細(xì)胞很難壓碎，不利于在顯微鏡下觀察。此外，用10%HCl溶液不會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞快速死亡，從而使細(xì)胞保持適當(dāng)?shù)姆至褷顟B(tài)。在沖洗過程中，必須將離解溶液（10%HCl）洗掉，否則會(huì)影響染色效果。在另一個(gè)實(shí)例中，用龍膽紫或乙酸紫色溶液染色的目的是使這兩種染料易于染色核的染色體，從而增加核與其周圍部分之間的對(duì)比度，并方便地監(jiān)測分布。和染色體變化。施加壓力的目的是使細(xì)胞分裂并成為單層，否則光線將無法通過，這將影響觀察。當(dāng)添加到清潔水中時(shí)，可以作為溶液并促進(jìn)細(xì)胞分散。按下并在蓋玻片上再加上一張玻璃片，將防止手指與蓋玻片直接接觸，這會(huì)壓碎非常薄的蓋。（在顯微鏡下觀察之前，應(yīng)先移開載玻片，注意不要移動(dòng)玻璃蓋）。在準(zhǔn)備濾紙條時(shí)，嘗試進(jìn)行葉綠體中色素的分離和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生應(yīng)了解，由于紙條上的胡蘿卜素?cái)U(kuò)散距離約為9厘米，因此濾紙切成10厘米。寬度1厘米良好且均勻的濾液細(xì)線，并去除了兩個(gè)角，以使色譜液體在紙帶上的擴(kuò)散速率相同，后兩個(gè)用于散布四種平行顏色。用鉛筆在距兩個(gè)角的末端1厘米處畫一條水平線。目的是提供一條參考線，用于繪制濾液細(xì)線，并在色譜過程中用3 ml色譜溶液保護(hù)濾液免受細(xì)燒杯（100毫升）的侵害。當(dāng)畫細(xì)線時(shí)，學(xué)生還應(yīng)該意識(shí)到，干燥后，還會(huì)重復(fù)2-3次實(shí)驗(yàn)過程以增加顏料分子的數(shù)量，以便在紙上發(fā)現(xiàn)四個(gè)明顯的顏料帶。在實(shí)驗(yàn)過程中，老師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的水平和所涉及原理的困難進(jìn)行解釋或提問，使學(xué)生思考，以便學(xué)生既知道如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，又知道為什么進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

三、教學(xué)評(píng)估是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的有效途徑

教學(xué)評(píng)估是教學(xué)過程中必不可少的環(huán)節(jié)。該界面不僅可以幫助教師及時(shí)了解學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)情況，而且可以鼓勵(lì)教師改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。對(duì)于高中生物學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師應(yīng)在教學(xué)前計(jì)劃教學(xué)。在教學(xué)和評(píng)估過程中，師生相互鼓勵(lì)和改進(jìn)。通過學(xué)生的反饋，教師可以改善教學(xué)方法。通過教師的反饋，學(xué)生可以了解自己的錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，有針對(duì)性地促進(jìn)自己的學(xué)習(xí)和發(fā)展。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)根據(jù)動(dòng)機(jī)原則向?qū)W生提供反饋，反饋的內(nèi)容應(yīng)盡可能全面。鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新觀念，并通過鼓勵(lì)反饋來保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)新觀念。

在高中進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生的研究技能，理解生物學(xué)知識(shí)和構(gòu)建生物學(xué)信息的重要組成部分，不斷完善生物實(shí)驗(yàn)。只有能夠控制和分析問題并解決問題，高中生才能通過教學(xué)生物實(shí)驗(yàn)來提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)技能。

參考文獻(xiàn)：

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[2]徐江余：淺談高中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].《新課程中學(xué)》，2012.3.

（陜西省渭南市大荔縣同州中學(xué)）