基于高中生物實驗教學(xué)模式的探索
——以“細(xì)胞吸水與失水”為例

◎李學(xué)琴

引言：傳統(tǒng)的生物教學(xué)以理論教授為主，隨著時代的不斷進步以及教育部對實驗教學(xué)的進一步重視，高中生物教師也深刻認(rèn)識到生物實驗在教學(xué)過程中的重要性。只有將實驗與理論相結(jié)合，才能更好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生的動手學(xué)習(xí)能力，從而實現(xiàn)更為理想的教學(xué)成果。

一、教材與學(xué)習(xí)情況分析

1.教材情況分析 學(xué)生在初中階段已經(jīng)對這部分知識有過大概的了解，但是初中教材著重介紹生物體吸水和失水的整體現(xiàn)象，而高中教材著重探究這一生物現(xiàn)象的原理，研究對象主要是細(xì)胞。因此，兩個階段的教材課程形成互補，幫助學(xué)生全方位地了解學(xué)習(xí)這一生物現(xiàn)象［1］。除此之外，高中教材設(shè)計了實驗探究部分，希望能培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、操作實驗的意識，此次實驗主要使用顯微鏡這一器材，要求學(xué)生能夠掌握臨時裝片的基本方法，在觀察中將植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)心態(tài)熟記于心。作為高中生物教師，引導(dǎo)學(xué)生完成實驗準(zhǔn)備過程，并觸發(fā)學(xué)生提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計實驗并最終完成實驗是這一單元的主要目的［2］。

2.學(xué)習(xí)情況分析 從學(xué)習(xí)情況來看，當(dāng)前學(xué)生屬于剛剛步入高中的階段，接觸到的實驗相關(guān)知識及技巧非常少，所以生物教師應(yīng)在學(xué)生進行實驗設(shè)計時給予指導(dǎo)和建議，幫助學(xué)生完善實驗方案，使實驗方案具備可操作性［3］。在實驗結(jié)束后，生物教師應(yīng)及時帶領(lǐng)學(xué)生做好總結(jié)工作，對實驗中出現(xiàn)的問題以及實驗經(jīng)驗相關(guān)問題進行總結(jié)解決，并就實驗中觀察到的現(xiàn)象展開討論和分析。

二、實驗準(zhǔn)備階段

1.引導(dǎo)學(xué)生探索 首先設(shè)置情景，例如有兩瓶不同的溶液如何在不品嘗的前提下分辨出哪瓶溶液是清水，哪瓶溶液是蔗糖。通過提出這樣的問題分析學(xué)生給出的答案，從而引出滲透裝置，在這個裝置的基礎(chǔ)上，教師可以進一步提出問題并引導(dǎo)學(xué)生思考［4］。設(shè)計這一情景的目的是引起學(xué)生對相關(guān)知識的探索，能夠在較短的時間內(nèi)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時使學(xué)生對這一部分知識有初步的了解，為后面要進行的實驗過程提供理論支撐，幫助學(xué)生更好地完成實驗過程。

2.知識的過渡 由于學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)過相關(guān)知識，高中教師可以對學(xué)生進行一定的引導(dǎo)，使學(xué)生回憶起初中所學(xué)知識和所做實驗，借此拋出一些問題。例如，長時間吃較咸食物后，口腔和嘴唇的感覺會有什么變化？通過這樣的知識過渡，方便學(xué)生從物理滲透這一現(xiàn)象過渡至細(xì)胞的吸水、失水現(xiàn)象，使學(xué)生理解起來更為輕松。

三、教學(xué)過程

1.選擇材料 此次實驗的材料選擇為紫色洋蔥上表皮細(xì)胞和動物紅細(xì)胞，并分析為什么其他細(xì)胞不適用于此次實驗。

2.實驗設(shè)計 將學(xué)生分成若干小組，每一小組獨立制定自己的實驗方案，教師組織各個小組將方案進行展示和討論。在這個過程中，將實驗的目標(biāo)、實驗需要觀測的內(nèi)容和指標(biāo)告知學(xué)生，從而幫助學(xué)生更深刻地理解實驗內(nèi)容，優(yōu)化實驗方案，確保實驗?zāi)軌蚋咝У貙嵤嶒炦^程中，保證每個小組的實驗順利進行，生物教師可以在每個小組中安排一名實驗技能較為完善的同學(xué)帶領(lǐng)小組成員完成實驗，借此提升小組團隊協(xié)作的能力。

3.實驗過程 讓學(xué)生從紫色洋蔥上取得實驗材料，制成臨時裝片，并在顯微鏡下觀察細(xì)胞的形態(tài)。將一定濃度的蔗糖溶液滴在裝片的一端，觀察發(fā)生質(zhì)壁分離過后的細(xì)胞呈現(xiàn)的狀態(tài)。將實驗狀態(tài)進行對比。將動物紅細(xì)胞分別置于清水和一定濃度的蔗糖溶液中，觀察細(xì)胞的狀態(tài)并作出對比。

4.注意事項 教師應(yīng)當(dāng)注意學(xué)生在實驗過程中可能出現(xiàn)的操作失誤并及時做出提醒和糾正。例如：制作臨時裝片時要盡量將洋蔥上表皮展平，以免影響實驗結(jié)果；蔗糖溶液的濃度應(yīng)適中，過濃過稀都會影響實驗結(jié)果。

5.實驗總結(jié) 實驗完成后，將各小組記錄的實驗結(jié)果進行分析討論，如果實驗結(jié)果無誤，則進行總結(jié)，如果實驗結(jié)果出現(xiàn)偏差，則分析該實驗結(jié)果出現(xiàn)的原因，確保下次實驗更加完善。在這個過程中，鞏固這堂課學(xué)生應(yīng)掌握的知識內(nèi)容，并對這種生物現(xiàn)象產(chǎn)生的原因進行總結(jié)和分析。

四、結(jié)束語

此次實驗教學(xué)的目標(biāo)是使學(xué)生能夠認(rèn)識到實驗材料，對實驗結(jié)果有著至關(guān)重要的影響。除此之外，是幫助學(xué)生主動進行實驗設(shè)計，自主完成整個實驗過程，提升學(xué)生的探索欲望，使學(xué)生養(yǎng)成用實驗過程探究事件本身的習(xí)慣［5］。同時對初中知識的利用和過渡也很重要。理論教學(xué)與實驗教學(xué)是相輔相成的關(guān)系，二者缺一不可，只有把握好兩者的關(guān)系，才能幫助學(xué)生更好地掌握學(xué)到的知識。