例說高中生物實驗的優化方法研究

摘要：在高中階段的生物必修課中開展部分實驗，應遵照著“安全、少害、無毒”“經濟實惠”和“物盡其用”的教育原則以及生態環保的重要原則，選擇一些經濟的實驗用料，并不斷的調整生物實驗的教學內容和課堂程序，采用更加安全的課堂實驗模式來進行生物實驗，不斷地優化高中階段的生物實驗課程，讓學生能夠用創新性的思維與視角看待生物課堂實驗。

關鍵詞：高中階段生物實驗? ?實驗教材? ?優化方式

生物教學課堂中，生物實驗是學生們學習生物知識、認識生物原則的基本方法，對于培養學生的學習能力、形成學生的科學素質有著重要的聯系作用。雖然現階段生物教材里，增加了很多實驗實踐，例如：觀察、調查和研究等，生物教師也有著較強的教育實驗認識，但是，個別高中學校的生物教學實驗依然是只表現在形式上，其中的教育問題還十分明顯。像是實驗儀器的缺少、實驗材料的不足、實驗消耗品不能及時補充等;這些問題使得生物教師很少或基本不會進行實驗教學，這會影響學生提高自己的實驗能力，阻礙學生全面性的發展。

如果將生物教材中的實驗變得簡析，并加以優化，可以提高高中生物實驗的教學效率和學生們操作實驗的成功率，十分有利于讓教師與學生用更加科學、創新的視角和思維來看待生物課本的實驗教學。

優化高中生物課程的實驗教學，指的是生物教師通過采用一種更加安全的方式，結合更加簡單的操作模式，將生物的反映現象明顯的表達同學們，生物教學的優化模式要遵循著以下幾個重要的原則：第一、選取“經濟實惠”實驗材料的原則;第二、“安全、少害、無毒”操作實驗的原則;第三、“物盡其用”原則;第四、環保實驗的原則。遵循這些原則，可以從實驗所用材料、實驗器械、實驗的基本技能以及調整實驗的順序、內容和類型等方式對高中階段的生物實驗教學進行優化完善。

一、選擇的實驗材料要經濟實惠

生物實驗的成功與否，很大程度要取決于實驗用材的選取方式。選取的實驗材料。最好是經濟且好用的，能夠明顯的體現實驗的現象，清晰展現實驗的結果。例如，“分析生物組織中含有的脂肪、糖類和蛋白質成分”的實驗。生物課本上的實驗材料是：梨、蘋果的勻漿檢測糖分和馬鈴薯勻漿檢驗的淀粉成分。這節課要求學生們在45分鐘的課程中，完成對4類生物的檢測，這類實驗的雖難度較小，但是耗時比較長，因此，實驗所需要的勻漿材料，需教師提前做好準備。從備齊實驗材料到學生開始實驗，需要花費幾個小時之久。而馬鈴薯、蘋果當中含有的酚類物質經過一點時間的氧化，就會在多酚氧化酶物質的催化中發生物質顏色的變化反應，使組織勻漿發生褐化。這類植物型的實驗材料一旦出現褐化反映，顏色會有一定的變化，做這種可溶性物體還原糖的實驗鑒定中，最有效的材料是一些含有較高還原糖糖量的，且植物組織顏色比較淺的，因為材料自身的組織顏色會干擾到實驗過程里出現的顏色變化。價格上看，梨和蘋果比較貴，這會使實驗成本提高，可以用白蘿卜根代替，白蘿卜根中也含有果糖和葡萄糖兩種糖分，且不會出現植物褐化的現象，因此，用白蘿卜根的勻漿進行生物實驗，其效果也是很好的。

二、調整生物實驗的內容程序

進行檢測淀粉成分的實驗時，馬鈴薯可以不做勻漿處理，將其切成透明的薄片后滴加碘液，等待1min左右，再用水進行沖洗，對光觀察，就可觀察到馬鈴薯的薄片上覆有藍色的物質。對花生種子中的脂肪進行檢測時，可以先進性勻漿，再開展實驗，或者，也可以將種子切成薄片做實驗，很多生物教師都會選擇將研究物切片后再染色進行觀察，這部分教師認為學生能夠從這種方式中，更加清晰觀察出植物細胞中脂肪。而實際過程中，用顯微鏡觀察脂肪細胞染色后的現象實驗，必須要具備實驗上較高的技能技巧，學生要能徒手將花生切出厚度合適的薄片，其次，要從水中泡著的眾多白色薄片中找出厚度最薄的，再進行染色和去浮色步驟，這一步如果沒有做好，會使得實驗的失去應有的效果，體現不出實驗的現象，最后，學生還要會使用顯微鏡儀器。實驗中環環的步驟，對學生們的操作技能有著較高的要求。

三、選擇更為安全可靠的實驗方法

在“提取并分離植物葉綠素”的實驗里，基本是采用層析液的方式，將苯、丙酮和石油醚按照1：2：20的比例進行配制，有些生物教師也會用四氯化碳作為層析液進行實驗。這些試劑中，石油醚是一種無色、透明、有煤油氣味的液體，且易燃易爆，會和氧化劑產生強烈的物理反應。丙酮是無色、透明、有辛辣氣味的液體。易燃，其化學性質比較活躍。四氯化碳這一液體無色、易揮發。苯有可燃性，且毒性比較高，會致癌。會從皮膚與呼吸道中進入到人體，在人體內極難被降解。現在大部分學校的生物實驗室都沒有通風管道，教師與學生經常會在沒有配備安全防御措施的環境中進行實驗。實驗的過程，基本都是以小組的形式，同時進行實驗的，短時間內，實驗教室中會彌漫一些強烈有機溶劑的化學氣味，會對師生帶來嚴重的安全隱患。我們可以參照分離葉綠體色素的實驗，用95%的乙醇作為層析液來開展實驗，這可以提高生物實驗安全性，保證師生的健康。

四、結語? ?

我們研究的優化高中生物實驗教學的方式有許多。其不斷研究進行優化的目的就是，利用最低的生物實驗成本和最為簡單的實驗方法，將生物實驗的反映現象明顯的表現出來，向學生們呈現出清晰的實驗教學結果，幫助學生們習慣用創新性的思維進行生物知識的實驗學習。

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[4]唐紅梅.例說高中生物實驗的優化方法[J].實驗教學研究，2016，（07）.

（作者簡介：練美均，高中學生，河北廊坊十五中，主要從事研究方向：生物。）