薄弱高中生物實驗有效教學策略研究

許積貞

摘要： 薄弱高中在生物課程實驗教學方面存在不重視的問題，學生無法很好地掌握生物實驗能力。本文首先指出薄弱高中生物實驗應提高對學生能力的要求，然后分析薄弱高中生物實驗教學的策略，以期為薄弱高中生生物實驗能力的提高、學科核心素養的提升帶來幫助。

關鍵詞： 高中；薄弱；生物實驗；教學

重點高中和薄弱高中在教學質量方面存在較大的差異，一些薄弱高中之所以在培養人才方面存在困難，除了師資力量和教學硬件配置方面的不足之外，與教學思路、教學方法也有很大的關系。在高中生物教學中，實驗教學占據著重要地位，在高中實驗教學中，教師應結合教材要求為學生演示內容豐富、方法準確、過程嚴密的實驗，并組織學生親手進行實驗，獲取實驗結果，形成一手資料，加深知識記憶。

一、薄弱高中生物實驗應提高對學生能力的要求

生物實驗鍛煉學生的實踐能力和動手能力。高中生物新課標已經做出規定，即生物實驗教學的最終目的是將學生的生物實驗技能和能力培養成初步學會和學會兩個層次。具體來說，就是通過生物實驗教學使學生的觀察能力、思維能力、實驗操作能力以及生物學的初步研究能力得到培養和提高。觀察能力是人們了解事物、掌握知識的基本能力，是培養其他能力的基礎。在生物學這種實驗性學科更是如此，學生只有具備一定的觀察能力，才能對教學中的各種實驗現象仔細地觀察、記錄，為后面的實驗提供保障。而思維能力是在具備一定的觀察能力后形成的，只有認真地觀察結果和詳細地記錄，才能為思維分析提供條件。實驗操作能力也是生物學科中的基本能力，學生通過對課標要求的各項實驗學習和操作，逐漸初步學會或學會各種實驗的操作技能。這幾種能力在生物學中都是初級的，而生物學研究能力是相對高層次的能力要求，它必須是具備了基本的觀察能力、思維能力和實驗操作能力才能逐漸形成的能力。薄弱高中學校學生在生物實驗能力方面有所欠缺，更應該加強實驗教學，提高學生實驗能力。

二、薄弱高中生物實驗有效教學的實施策略

（一）注重實驗操作步驟的規范性

薄弱高中由于條件的限制或者是課時的限制，造成學生實驗不能正常開設，致使學生對實驗的步驟規范性問題沒有深刻體會，這樣在解答有關實驗操作步驟的實驗時就容易出現錯誤。實驗操作步驟的規范性，要求實驗操作步驟嚴格按照課本的要求進行，這是基本的操作規則和范式。如在顯微鏡的操作中，先用低倍鏡觀察后再用高倍鏡觀察，換高倍鏡時應從側面觀察物鏡是否碰擦裝片，換上高倍鏡后只能調節細準焦螺旋等。還有“觀察植物細胞有絲分裂實驗”，在操作步驟中裝片制作是核心，裝片的制作步驟為：解離—漂洗—染色—制片，這個步驟是必須遵循的，并且在這個過程中，各步驟處理的時間要掌握好，否則就不能觀察到細胞中的染色體，然后要根據染色體的形態特征來判斷細胞所處的時期，并且通過統計各時期的細胞數目，來確定不同時期的細胞在細胞周期中所占的比例。

（二）實驗試劑選擇的可靠性

在設計實驗時，需選擇合理的檢測指標與試劑，因為對實驗結果的檢測要考慮反應體系中的實際情況，同時這些檢測試劑的選擇應該以對照組與實驗組有明顯區別為標準。如在用淀粉酶溶液、淀粉溶液、蔗糖溶液進行酶的專一性實驗時，檢測實驗結果的試劑不能選擇碘液，因為淀粉已經分解為麥芽糖，麥芽糖與碘液不反應，而蔗糖不論是否分解都不會與碘液發生反應，因而選擇可以區分還原糖和非還原糖的斐林試劑進行檢測。在實驗時還應根據實驗材料的不同靈活選擇實驗試劑，同時根據實驗的目的來選擇合適的檢測試劑，如做質壁分離實驗時，一般用紫色洋蔥外表皮，用0.3g/mL的蔗糖溶液，觀察到的現象是液泡呈紫色，細胞壁與原生質層之間是無色。此時，有人認為看到的“無色部分”并不只是原生質層與細胞壁之間的部分，還包括了原生質層，因為原生質層也是無色的。那么，如何解決這個問題呢？如果選擇白色的內表皮來做實驗，而在蔗糖溶液中加一種不能進入細胞的色素（如伊紅），質壁分離后，在原生質層外是紅色，而原生質層及液泡均為無色，這樣就可以解決該問題。

（三）設計實驗過程的嚴密性

設計實驗時，在選擇了合適的實驗材料后，實驗過程是否科學合理是實驗成敗的關鍵。設計實驗過程時，應充分考慮各種情況，控制無關變量，排除可能對實驗結果造成影響的各種因素。例如，“探究溫度對酶活性影響實驗”中，常見錯誤是先加入淀粉溶液與淀粉酶溶液，然后分別放在不同的溫度下處理10min，在該操作步驟中讓淀粉與淀粉酶混合后，立刻會發生反應，即使是在沸水中也會發生反應，從而對實驗結果造成干擾，對該實驗的改進是將盛有淀粉酶溶液與淀粉溶液的試管分別放入不同的溫度條件下處理5min后，再將相同溫度下的淀粉與淀粉酶溶液混合，這樣就完全排除了溫度對實驗的干擾。

（四）實驗方法拓展的多樣性

實驗方法的應用應該具有開放性，這樣就可以培養學生的創新思維能力。如質壁分離實驗可以在哪幾方面得到應用？可以先讓學生進行討論，并且給予引導，讓學生學會發散性思維方式。教材在進行“探究植物細胞滲透作用吸水”時，就是通過質壁分離與復原實驗來證明的，教師還提出以下幾個問題讓學生深入討論：如果改用0.5g/mL的蔗糖溶液做實驗，該實驗結果會如何呢？如果用與0.3g/mL蔗糖等滲的KNO3溶液做實驗會出現什么現象呢？如果用等滲的HCl溶液做該實驗結果如何？如果將洋蔥表皮裝片高溫加熱處理后，做實驗可以嗎？通過這種專題討論的形式學習，就能夠讓學生進行發散性思維，從而使思維具有擴散性。在此基礎上，還可以進一步讓學生利用該實驗進行應用，如根據滲透作用原理設計實驗測定細胞液濃度范圍、比較不同植物細胞的細胞液濃度、鑒定不同種類的溶液（如一定濃度的KNO3和蔗糖溶液）等。對于這個實驗的拓展與應用分析，可以培養學生的發散性思維能力，使學生全面掌握這個實驗。

三、總結

總之，優化高中生物實驗教學對于高中學生來說，是提高生物教學質量的有效途徑。伴隨著新課改的不斷深入，對生物教師也提出了更高的要求，要通過加強學習，提高自身的業務水平，認真鉆研新教材，不斷優化和改進高中生物實驗教學有效性，提高教學質量。

參考文獻

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