淺談如何提高高中生物實驗教學的實效

鄭紅香??

摘要：高中生物實驗的課堂教學一直存在費時多、效果難以令人滿意的問題，本文在實際實驗教學探究的基礎上針對具體實驗提出了“創設情境，激發學生的探究興趣”、“為學生多準備實驗用具、材料以便學生進行進一步探究”、“借助多媒體課件模擬完成”、“放手學生課下自己或多人合作完成實驗”等幾項有效提高課堂實效的措施，并指出不同的實驗針對不同的學生可以研究不同的教學措施。

關鍵詞：教學模式；創設情境；多媒體；實驗探究

生物學科是一門實驗學科，新課標更是突出生物實驗教學的重要性，課標能力要求中要求學生“能夠正確使用一般的實驗器具，掌握采集和處理實驗材料、進行生物學實驗的操作、生物繪圖技能。發展科學探究能力，要求學生初步學會：客觀的觀察和描述生物現象；通過觀察或從現實生活中提出與生物學相關的、可以探究的問題；分析問題，闡明與研究該問題相關的知識；確認變量；作出假設和預期；設計可行的實驗方案；實施實驗方案，收集證據；利用數學方法處理，解釋數據；根據證據作出合理判斷；用準確的術語、圖表介紹研究方法和結果，闡明觀點；聽取他人的意見，利用證據和邏輯對自己的結論進行辯護以及作必要的反思和修改。”但實際高中教學中真正的學生實驗課的上課效果卻并不理想。

一、 高中生物實驗教學中存在的問題：

1. 課堂進度難以把握

高中生物實驗教學過程中教師要面對學生實驗能力的參差不齊，學生個人素質的差別，有的學生在教師指導下能很容易的找到實驗的關鍵點，可以順利地獨立完成實驗；但是有的學生則始終不得其法，很難在規定的時間內完成實驗，因為教師要在規定的時間內完成進度并照顧全體學生，所以要達到“引導學生深入思考實驗原理，分析實驗過程中的注意事項和誤差出現的原因，并提出改進方法進一步實驗”的目標就相當困難，也可以說一節課是幾乎不可能實現的，但如果實驗結束下一節課再分析結果，實驗的效果和作用就會大打折扣，而且也是教學進度所不允許的。

2. 課堂教學模式陳舊

在傳統的高中生物實驗教學中，學生的主體性并沒有得到真正有效地發揮。高中生物實驗實際教學中，學生在各方面都受到了限制，他們只能機械地按照教師的講解和示范去做，往往整個實驗過程都是呆板的，沒有任何創造力。在這樣的實驗過程中，學生的自主性得不到重視，興趣也不可能得到最大限度地激發，綜合能力并不能得到提升，一些知識點也不能被學生全部進行掌握。

二、 為解決以上問題，我進行了生物實驗教學的初步探究，具體措施有以下幾個方面：

（1） 在實驗課進行之前首先對實驗相關的知識進行學習和探究，在學習相關知識過程中或進行實驗之前可以創設情境，激發學生的探究興趣。例如：在實驗“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”進行之前可以先進行必修一第二章內容的學習，讓學生了解糖類、脂肪、蛋白質在生物體內的存在、結構和功能，并在學習過程中實時地創設情境如下：“某地曾出現過一些大頭娃娃，這是他們長期食用劣質奶粉的結果，那么你怎樣證明奶粉是劣質奶粉呢？”“某地市面上曾出現過一些假雞蛋，你應該通過怎樣的手段進行檢測？”“市面上出現很多糖尿病人專用的無糖食品，你應該利用怎樣的實驗來驗證是否真的無糖？所謂的無糖是指沒有糖類嗎？還是沒有某些種類的糖？”通過以上貼近學生日常生活的問題引導，可以有效激發學生的好奇心與求知欲，激發學生的探究欲。這樣學生在實驗時就想來驗證一些說法的準確性，甚至在他們思考的基礎上就會提出更多的實驗問題和實驗思路進行嘗試。例如有的同學嘗試把“雙縮脲試劑”和“斐林試劑”換著用，有的同學“雙縮脲試劑”也是先混合后加入與正常實驗的結果進行比較，在這些看似惡作劇的實驗結果出來的時候學生就會得出結論：“斐林試劑應該混合后加入，而雙縮脲試劑需要先加A液后加B液；雙縮脲試劑的B液濃度低而且用量少”，這時有的學生就會提出問題為什么會這樣？我們再給學生簡單分析一下原理。這樣我們一直認為的難點問題：“雙縮脲試劑”和“斐林試劑”的區別就很容易地在學生的“惡搞”中解決了。解決了這個問題有的學生還針對劣質奶粉問題專門從家帶了兩種奶粉來檢測奶粉中蛋白質的含量，他加了相同量的奶粉，并做蛋白質鑒定實驗來觀察實驗結果紫色的深淺。本實驗還有一個常考點“脂肪的鑒定有兩種方法，這兩種方法的異同”，針對這個問題有的學生認為只有使用蘇丹Ⅲ染液做方法二用顯微鏡觀察，有的同學就提出了“只有使用蘇丹Ⅲ染液做方法二用顯微鏡觀察，兩種染液都可以用方法一，那干嘛還用顯微鏡觀察呀？又麻煩又有局限。”也有同學提出“用方法二一定有更好的效果”。這時候我們就可以引導學生掌握怎樣考查時用方法二，怎樣考查可以用方法一，順便把方法二中為什么要用酒精，要求把“酒精的作用和此處用的酒精濃度”掌握住。這樣在做好各種鋪墊的情況下我們把一個驗證性的機械性實驗課可以根據學生情況上成一節驗證基礎上的實驗探究和實驗分析課。

（2） 實驗用具、材料的準備不局限于教材上的，在我們實驗課之前如果學生們早有準備和探究的欲望他們的實驗過程就可能不僅僅是我們教材上固有的實驗步驟，在此基礎上他們可能會進行更深一步的實驗，這就需要我們在實驗前做引導的同時預備學生可能要進行的拓展實驗，準備相應的實驗材料（在我們高中教學范圍允許的情況下）。例如我們上面嘗試的實驗“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”，有的學生就自帶了兩種不同的奶粉。這個實驗我們還可以準備班氏試劑、甘蔗等材料。

（3） 借助多媒體課件模擬完成操作步驟比較固定但是操作過程易造成傷害的實驗。例如：實驗“模擬探究細胞大小與物質運輸的關系”由于實驗過程要把含酚酞的瓊脂塊浸泡到NaOH溶液中，NaOH溶液有很強的腐蝕性，實驗要求戴防護手套，但是我們現在教學一個班內學生很多實驗過程難免出現NaOH溶液亂濺的現象，而且這個實驗的操作步驟是很固定的，固有的操作過程也不需要創新，而且本實驗的重難點在實驗結果的分析和實驗結論。所以本節實驗課我們就可以改為教室內進行的模擬實驗課。課上教師可以先引導學生分析實驗原理、依據課本熟悉實驗步驟，在此過程中為了引導學生的學習興趣可以提出相應問題引導學生分析，例如“瓊脂塊的大小我們可以改變嗎？”“步驟二中我們為什么要用塑料勺不時翻動瓊脂塊？”“本實驗的自變量是什么？因變量是什么？”“在本實驗中每一塊瓊脂塊上NaOH擴散的深度是否相同？這個深度在本實驗中應該屬于什么變量？”學生討論分析的基礎上，先不要急著給他們答案，接下來讓學生帶著問題觀看實驗操作的視頻，在看完視頻后引導學生解決以上問題并完成教材上的表格，分析表格可以把表格變換成曲線圖，進一步從圖上很直觀地得出實驗結論：細胞體積越大，相同時間內，物質擴散進細胞的體積與細胞的總體積之比越小，說明細胞體積越大，細胞與外界進行物質交換的效率就越低。進一步說明細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大。

（4） 一節實驗課不可能完成的實驗，課上只給出實驗引導，并提供學生自己不容易準備的材料、用具，學生課下自己完成實驗也可以多人合作完成，等學生完成后再結果展示、實驗分析。例如：必修三上的實驗：“探究生長素類似物促進扦插枝條生根的最適濃度”實驗前可以給學生提供一定濃度的生長素類似物，如果條件允許可以每個小組提供幾個錐形瓶；而“土壤小動物豐富度的調查”實驗，實驗前要求學生自制取樣器，取好土壤樣品，實驗課上只做豐富度的統計。

不同的實驗針對不同的學生應該采用不同的教學措施，對于高中實驗教學還有很多值得我們去研究。

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