創建演示實驗 提升思維能力

生物演示實驗是生物學教學中的一種直觀教學手段，是教師幫助學生理解抽象的生物學概念、規律的基礎，也是培養學生觀察力、注意力和思維能力等科學素質的重要途徑。因此，教師要提高演示實驗的教學效率，提升學生的思維能力。

一、驗證性演示實驗喚醒學生的思維

驗證性演示實驗要求學生檢驗按生物規律和當前理論預言的生物現象、特征及其變化是否存在，并對引起變化的原因進行分析，再判斷和證實生物規律、理論的正確性。案例：“蘿卜條細胞的吸水與失水”的演示實驗。

1.材料用具

新鮮的白蘿卜、燒杯、刀片、鑷子、天平、標簽、清水、鹽水（或糖水）

2.方法步驟

（1）制作蘿卜條：把新鮮的白蘿卜用刀片切成寬厚相同的兩個蘿卜條，在天平上稱重。用刀片切修，使兩個蘿卜條質量相同，并記錄重量。

（2）將兩個燒杯編號，分別貼上1號和2號標簽，在1號燒杯內裝入清水，在2號燒杯中裝入等量的質量分數為5%的食鹽水，將兩個白蘿卜分別放入兩個燒杯中10～15分鐘。

（3）用鑷子取出兩個蘿卜條，晾干、稱重并記錄重量。

3.實驗結果和結論

清水中的蘿卜條硬挺，且重量增加，而鹽水中的蘿卜條則軟縮，且重量減少。這表明植物細胞可以吸水，也可以失水，并且吸水和失水與環境中溶液的濃度有關系。

通過該演示實驗，學生對擴散、滲透的概念以及動物細胞的吸水與失水過程和植物細胞的質壁分離和質壁分離復原等知識的理解就比較容易。教師在進行驗證性演示實驗教學中應當注意實驗操作的規范性、實驗結果的準確性和實驗的全局性。驗證性演示實驗能充分調動學生學習興趣，活躍課堂氣氛，使學生在良好的情緒狀態中學習，由“要我學”轉變為“我要學”。

二、探索性演示實驗創新學生的思維

探索性演示實驗要求學生根據實驗現象的特征和變化規律，分析其變化的原因，在原有的認知結構的基礎上進行猜測、聯想、歸納等思維活動，以探索支配該現象和變化的客觀規律，從而形成新的認知結構。案例：“探究細胞膜的選擇透過性”的演示實驗。

1.材料用具

新鮮的紅色月季花瓣、燒杯、標簽、鉛筆、質量分數為15%的鹽酸、清水、量筒。

2.實驗過程

（1）選兩只大小相同的燒杯，分別貼上1號和2號標簽。

（2）在1號、2號兩只燒杯中分別加入等量的15%的鹽酸和清水。

（3）選等量的紅色月季花瓣，分別放入1號、2號兩燒杯中，經過相同時間后觀察。

3.實驗結果與結論

水中花瓣仍為紅色，水無色；鹽酸中花瓣褪色，溶液變紅。

探索性實驗對思維活動水平要求較高，有利于發展學生的遷移能力和創造性思維能力，對培養學生解決實際問題的能力有獨到的作用。

三、應用性演示實驗活化學生的思維

應用性演示實驗，一方面是指基本測量儀器的使用、基本實驗技能的訓練以及生物量的測量等，另一方面指讓學生了解理論知識在實踐中的具體應用以及如何運用己學過的知識解決實際問題等。案例：“觀察植物花結構”的演示實驗。

1.材料用具

新鮮的植物的花（或桃花的模型），鑷子、放大鏡、毛筆、紙袋、線繩。

2.實驗過程——認識花的結構

（1）認識花托、花瓣、雄蕊、雌蕊。

（2）雄蕊：花絲、花藥。

（3）雌蕊：柱頭、花柱、子房。

3.模擬雜交實驗過程

（1）去雄：在花粉成熟前，把選取作為母本的花朵剝開，用剪刀把雌蕊周圍的雄蕊全部剪去。

（2）授粉：等到花粉成熟時，用毛筆掃取作為父本的花粉，涂在已去雄的母本的柱頭上。

（3）套袋：把紙制作成袋狀，套在已去授粉的花朵上，下面用細線扎緊。

通過學生的觀察和動手實驗，課堂氣氛活躍，學生的學習積極性很高，較容易的理解和掌握受精作用、自花傳粉、異花傳粉、自交、雜交的概念。在進行應用性演示實驗教學中，根據教學目的，要求教師向學生介紹有關演示實驗的思路、設計方法、實驗設備、實驗儀器的使用、實驗過程以及實驗注意事項等方面的知識，并能對實驗結果進行科學地分析和說明。

四、演示實驗應注意的問題

1.演示實驗的過程要簡單，現象要明顯

由于演示實驗是教師利用課堂時間為學生演示，在操作的同時又引導學生對實驗進行觀察、思考和分析的一種實驗教學方式，演示實驗通常是教師演示，學生觀看。但是很多實驗學生看不清楚，這就直接影響學生的實驗心理素質。因此，在演示實驗中，實驗現象越明顯，學生注意力越集中，效果就越好。另外，有些演示實驗可讓學生操作，實驗過程越簡單，學生操作起來就越方便，成功率越高，參與實驗的積極性就越強。

2.把握演示實驗的時間性

演示實驗對時間的要求比較強。主要表現在兩個方面：一方面演示實驗應在一定的教學時間內完成，另一方面生物的許多演示實驗對季節條件有一定要求。當有多個演示實驗可供選擇時，在不影響教學效果的前提下，盡量選擇采用時間比較節省的演示實驗。對于時間跨度比較長的演示實驗，要盡可能讓學生觀察到完整的實驗過程，以加深學生對內容的理解。