【摘 要】高中生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的開(kāi)設(shè)情況不容樂(lè)觀,本文主要探究如何對(duì)高中生物教材中的部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),改善高中生物實(shí)驗(yàn)難以落實(shí)的現(xiàn)狀,以保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開(kāi)展,做到實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)的高效性。
【關(guān)鍵詞】高中生物實(shí)驗(yàn) 高效性 實(shí)例 原則
【中圖分類(lèi)號(hào)】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2013)15-0136-01
生物學(xué)是一門(mén)以觀察和實(shí)驗(yàn)為基本研究方法的實(shí)驗(yàn)學(xué)科,許多生物現(xiàn)象需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能得到更好的解釋?zhuān)矬w的結(jié)構(gòu)也必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能觀察清楚。在對(duì)學(xué)生整體素質(zhì)的提高方面,實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到了非實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法替代的作用。
一 高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)設(shè)現(xiàn)狀
在具體的高中生物教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)開(kāi)設(shè)情況不容樂(lè)觀。高考要求的必修實(shí)驗(yàn)共19個(gè),但是能夠真正進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室讓學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn),學(xué)校開(kāi)設(shè)的卻僅有三四個(gè),有的學(xué)校更少,甚至不開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課。高中實(shí)驗(yàn)課教學(xué)開(kāi)展難的原因有很多,有的是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足,可利用資源有限,設(shè)備不齊全;有的是實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜,時(shí)間有限等等。如何利用有限的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)盡可能多地為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì),做到實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)的高效性,這就值得生物教師去思考。針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)困難的原因,我認(rèn)為如果對(duì)教材中的部分實(shí)驗(yàn)在材料和方法上加以改進(jìn),使部分實(shí)驗(yàn)操作易行,就可以大大提高實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)的可能性。
下面是我在生物實(shí)踐教學(xué)中關(guān)于實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法改進(jìn)方面的一些心得,望能與大家一起分享。
二 幾個(gè)必修教材實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)實(shí)例
1.《用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體》實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
該實(shí)驗(yàn)觀察葉綠體用黑藻作實(shí)驗(yàn)材料,黑藻在學(xué)校周?chē)^難找到,如果機(jī)械照搬教材,這個(gè)實(shí)驗(yàn)將無(wú)法開(kāi)展。本實(shí)驗(yàn)的選材要求是葉綠體含量豐富,且要盡量選擇單層細(xì)胞的材料以便于觀察,后來(lái)我選用了常見(jiàn)的芹菜葉表皮來(lái)代替黑藻,實(shí)驗(yàn)效果比較理想。
2.《植物細(xì)胞的吸水和失水》實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
該實(shí)驗(yàn)在教材中推薦用紫色洋蔥為實(shí)驗(yàn)材料,但洋蔥氣味濃且刺眼,如果學(xué)生用洋蔥做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室里面氣味難聞,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程都很難受。于是我又考慮到本實(shí)驗(yàn)對(duì)材料的要求是大液泡要有顏色,以便于實(shí)驗(yàn)觀察,最后我選用紫鴨子草來(lái)代替洋蔥進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象非常明顯。
3.《細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系》實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
該實(shí)驗(yàn)教材中用NaOH擴(kuò)散進(jìn)入瓊脂塊遇酚酞變紅模擬細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸,用大小不同的瓊脂塊變紅體積與整個(gè)瓊脂塊體積的比來(lái)模擬不同大小細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率。但瓊脂塊在操作中易被劃破,操作較困難,而且NaOH具有腐蝕性。于是我根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理,與學(xué)生共同探究,改良了實(shí)驗(yàn)方法。最后,我們共同討論出一個(gè)操作簡(jiǎn)單易行的方法。我們用白蘿卜代替瓊脂塊,用紅墨水代替NaOH和酚酞變成的紅色,把白蘿卜切成大小不同的立方體小塊,分別放入裝有紅墨水的燒杯中,一段時(shí)間后切開(kāi)蘿卜塊,測(cè)量不同大小的蘿卜塊變紅的程度,最后也取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。
三 實(shí)驗(yàn)改進(jìn)需遵循的原則
第一,因地制宜。由于每個(gè)地方生長(zhǎng)的動(dòng)植物種類(lèi)存在著差異,我們進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)選擇材料時(shí)就應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況,因地制宜,合理選擇可行的實(shí)驗(yàn)材料。如,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)《用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體》,我們根據(jù)實(shí)際情況,換用合適的實(shí)驗(yàn)材料,同樣可以取得滿意的實(shí)驗(yàn)效果。
第二,安全性原則。教材中的實(shí)驗(yàn)往往會(huì)用到許多實(shí)驗(yàn)試劑,其中某些試劑可能會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害,我們可以適當(dāng)換用一些安全性高的試劑,或者適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟,使實(shí)驗(yàn)操作更加安全可行。如,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)《細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系》教材中用到了NaOH這種具有腐蝕性的試劑,在改進(jìn)時(shí)使用了紅墨水來(lái)代替,大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全性。再如,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)《檢測(cè)生物組織中還原糖》,我將每一小組都需水浴加熱這一步改為全班統(tǒng)一用電飯煲燒水加熱,這樣降低了加熱過(guò)程中的危險(xiǎn)性。
第三,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的指揮棒。我們改進(jìn)教材實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要明確改進(jìn)的目的,要保證改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到既定的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。我們?cè)趯?duì)實(shí)驗(yàn)的材料和方法進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候都必須有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)做指引,如《用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體》改進(jìn)實(shí)驗(yàn)在選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí),實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是在高倍鏡下觀察葉綠體的形態(tài)和分布,這就決定了選擇的實(shí)驗(yàn)材料必須葉綠體豐富,且要盡量選擇單層細(xì)胞的材料以便于顯微鏡的觀察,經(jīng)過(guò)對(duì)多種植物的比較,最終選擇了芹菜葉表皮。
四 實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)高效性的意義
生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)不僅僅是實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的死記硬背,更需要學(xué)生的親手操作和直觀感受,實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是讓學(xué)生真實(shí)體會(huì)和理解生物學(xué)知識(shí)的有效手段。改變以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)按教材內(nèi)容紙上談兵,通過(guò)大量的習(xí)題來(lái)完成實(shí)驗(yàn)的狀況。更多關(guān)注學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、觀察能力和實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)。如何利用有限的時(shí)間和有限的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)和資源,盡可能多地落實(shí)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),讓學(xué)生盡可能多地去親自體會(huì)和感受實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程的趣味和神秘,這還需要高中生物教師在以后的教學(xué)實(shí)踐中去思考和探究,讓我們共同努力,將生物實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè)做到更加高效。
〔責(zé)任編輯:李冰〕