演示實驗“發酵現象”的思考

李茂云

生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，生物實驗教學在生物教學中的地位是不言而喻的，如符合學生的感性認識到理性認識，具體思維到抽象思維的認知過程和認知規律。“發酵現象”是人教版《生物學》八年級上冊的一個很好的演示實驗。經過多年的“發酵現象”實驗教學，我認為酵母菌的發酵實驗，還是比較容易完成的。原因是實驗材料簡單，操作方便，實驗結果是非常明顯的。但在具體的實驗過程中，還有許多問題值得思考。

一、關于教師實驗態度方面的思考

雖然，我沒有做過調查，但從本人的多年的生物教師和教研組長的教學教研經歷來看，生物實驗課包括演示實驗就經歷一個很“痛苦”的過程。起初是因為思想上準備不足，如準備實驗時怕麻煩，更害怕實驗不成功，所以之前一直沒有嘗試做這個實驗。后來，我嘗試著做，經歷了數年實驗，經歷了從失敗到成功的過程。當然，在此過程中取得了一定的實驗經驗。所以，現在做起這個實驗來，可以說是得心應手了。我的經歷可能對生物教師，特別是年輕的生物教師來說，不失為是一個很好的從思想上對生物實驗特別是演示實驗轉變認識的典型的例子——也就是我們不要怕麻煩，不能抱著做實驗和不做實驗是一樣的無所謂的態度，該做的且能做的生物實驗一定要做。初中生物學還有許多演示實驗，比如光對鼠婦生活的影響等，農村學校做起來還是比較容易的。我的觀點是，生物教師自己首先要端正態度，要有生物實驗課特別是演示實驗是生物學教學中不可缺少的重要環節的教學理念，然后才能很好地完成實驗課的教學目標。

二、關于演示實驗“發酵現象”是老師做，還是學生來完成，哪種實驗方法教學效果會更好的思考

演示實驗按一般要求是生物教師自己去完成。做“發酵現象”實驗時，我充分準備實驗，精心實驗。自認為實驗效果好，學生也是比較感興趣的。有一次，學生提出要求：自己去完成此實驗，我當然歡迎學生自己去做。在我的指導下，學生也能很好地完成此實驗。在以后教學中，這個演示實驗我就嘗試著讓學生來完成。學生在做實驗的過程中，不僅動了手，更動了腦，興趣更濃，所以我認為讓學生自己來完成此實驗效果會更好，前提是教師要具體安排好。我是這樣安排的：各班成立以生物課代表為組長的生物課外活動興趣小組，人數控制在五人左右，此實驗就是由生物課外活動興趣小組來完成。

三、關于實驗過程中，學生出現實驗錯誤的思考

俗話說，失敗是成功之母。我的觀點是不怕學生做實驗出問題，就怕學生做實驗時不出問題。學生完全可以在失敗中總結經驗，找出產生問題的原因的。很多情況下，對于“發酵現象”實驗出現的問題，教師只需提示一下就行。分析總結下來，本實驗出現的問題主要有以下情況：最多的情況是實驗的溫度控制不好，要么過高，要么過低。溫度過高或過低會對酵母菌的生活不利。溫度過高會殺死酵母菌，看不到實驗結果；溫度過低酵母菌的生命活動減弱，發酵速度慢，需要較長的時間才能看到實驗現象。或者是由于實驗循序不對造成的，如有的班級學生是這樣做的：先把開水倒入發酵粉中，再加入冷水調到酵母菌生活適宜的溫度，這樣做殺死了酵母菌，當然就發酵不起來了，實驗失敗那是肯定的。遇到這種情況，我就要求學生重新加入發酵粉，這樣這個實驗問題就解決了。如何控制發酵溫度，我認為最簡單最方便的方法就是通過手感來實現，以不燙手為標準，這種方法有經驗的內容在里面，雖然比較方便，但學生的感覺差異還是較大的。當然有溫度計測量溫度就更好了，因為酵母菌最適生長溫度一般在20℃～30℃之間。其它方面，還有發酵粉、白糖和水的比例問題。發酵現象這個實驗，實驗效果最好的，還是這個學期在801班做的。用量大約是發酵粉大半包（25克/包）、白糖100克和水200克（實驗效果圖見本文附圖1）。如果溫度、比例等控制不好實驗現象就不理想（實驗效果圖見本文附圖2）。除了生物原因造成實驗失敗外，還有其他原因造成實驗不成功。其中有一個班級的實驗不成功是由于氣球漏氣造成的，把破的氣球換掉后，再重新做，實驗就成功了。

四、關于“發酵現象”實驗結果的思考

酵母菌“發酵現象”實驗結果是產生了酒精和二氧化碳。主要是二氧化碳氣體使氣球鼓起來，但缺少鑒定氣體是二氧化碳這一環節。所以，有的學生就問使氣球鼓起來的氣體為什么是二氧化碳的問題，還有為什么是酒精的問題。關于使氣球鼓起來的氣體為什么是二氧化碳的問題，我是這樣向學生解釋的——可以把氣體通入澄清的石灰水，如果澄清的石灰水變渾濁，則該氣體就是二氧化碳，可以進一步探究就行；關于實驗結果產生了酒精的問題，就簡單多了，聞一下有沒有酒味就行，前提是要發酵充分。本文附圖1，學生就聞到了酒味；而本文附圖2，學生就沒有聞到酒味。

附：實驗結果圖：endprint