淺談高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)

金曉慧

摘 要：生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性科學(xué)。對(duì)高中學(xué)生來(lái)說(shuō)，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括培養(yǎng)學(xué)生對(duì)常見(jiàn)的儀器、器具，藥品的使用能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)程序的理解能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力和對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的異常情況的處理能力等。

關(guān)鍵詞：培養(yǎng)學(xué)生;實(shí)驗(yàn)操作;分析能力

一、 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力

對(duì)儀器的原理、藥品的特性不了解，使用起來(lái)就會(huì)帶有盲目性，就不可能形成使用能力。如學(xué)生對(duì)低倍鏡和高倍鏡的選擇，經(jīng)常不能根據(jù)觀察對(duì)象的特點(diǎn)和觀察目的進(jìn)行合理的選擇來(lái)使用，常常由于好奇心的驅(qū)使和對(duì)低倍鏡、高倍鏡特點(diǎn)的無(wú)知，總是一上來(lái)就用高倍鏡，認(rèn)為高倍鏡總比低倍鏡觀察清楚。這種盲目性是由于學(xué)生不了解顯微鏡的基本原理，不了解高倍鏡放大倍數(shù)大、分辨率高，但所看到的實(shí)際而積小，即視野小。而且倍數(shù)越高，看到材料的厚度就越薄。高倍鏡適宜觀察局部和細(xì)節(jié)，低倍鏡所看到的面積大。適宜觀察材料的整體結(jié)構(gòu)以及尋找觀察目標(biāo)。只有學(xué)生了解了這些基本原理，才能正確選用低、高倍鏡，由低倍鏡換高倍鏡時(shí)，如果圖像不太清晰，只需調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，就可以看清圖像了。學(xué)生只有了解了上述的基本原理和操作方法，才能正確使用高倍鏡。另外，如果鏡中有污染的花斑或異物，就會(huì)影響對(duì)微細(xì)結(jié)構(gòu)的觀察。清除花斑或異物，也是形成使用能力的一個(gè)方面。清除污染物，首先應(yīng)確定污染物在目鏡、物鏡還是裝片上。因此應(yīng)讓學(xué)生了解目鏡在鏡筒上可用手做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，裝片在載物臺(tái)上可用手向任意一個(gè)方向移動(dòng)或用移動(dòng)器上下左右移動(dòng)。如污染物在裝片上，移動(dòng)裝片，污染物則隨之移動(dòng)而反方向移動(dòng)。否則，污染物就在物鏡上。在清除直鏡筒的顯微鏡目鏡和物鏡上的污染物時(shí)，還應(yīng)讓學(xué)生了解先后順序，應(yīng)先摘下物鏡，然后再摘下目鏡。拭擦完畢裝上時(shí)，則應(yīng)先裝同鏡后裝物鏡，因?yàn)檫@樣可以防止因摘裝目鏡時(shí)與鏡筒摩擦下來(lái)的塵渣沿鏡簡(jiǎn)落人物鏡的內(nèi)部。

二、 培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)步驟的能力

學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，要指導(dǎo)學(xué)生去分析實(shí)驗(yàn)中每一步驟的作用，每一個(gè)處理意義以及各步驟之間的聯(lián)系，從中學(xué)習(xí)解決問(wèn)題、研究事物的方法。在觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，大致為：培養(yǎng)10%HCl解離一漂洗一染色一壓片。要讓學(xué)生了解根尖放在10%HCl溶液中是為了溶解細(xì)胞間的果膠質(zhì)，使根尖細(xì)胞間變得松散，便于壓片否則根尖細(xì)胞很難壓散，不利在鏡下觀察。另外，通過(guò)10%HCl的處理，使細(xì)胞迅速死亡，讓細(xì)胞分別保留各自的分裂狀態(tài)。漂洗是為了沖洗解離液，否則影響染色效果。又如用龍膽紫或醋酸洋紅溶液染色的目的，這兩種染料易使細(xì)胞核內(nèi)的染色體著色，從而增大細(xì)胞棱與周圍部分的反差，便于觀察染色體分布和變化，壓片的目的是使細(xì)胞分散開(kāi)，變成單層，否則光線無(wú)法透過(guò)會(huì)影響觀察。加清水是起潤(rùn)滑劑和利于細(xì)胞分散的作用。壓片時(shí)，在蓋玻片上再加一片載玻片的目的是防止手指與蓋玻片直接觸壓，會(huì)將極薄的蓋玻片壓碎。在葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，制備濾紙條時(shí)，應(yīng)讓學(xué)生了解將濾紙剪成長(zhǎng)10厘米是因?yàn)楹}卜素在紙條上擴(kuò)散的距離約為9厘米左右;寬1厘米是利于劃出齊而均勻的濾液細(xì)線，去兩角為了使層析液在紙條上擴(kuò)散速度均衡，后兩者都是為了擴(kuò)散出四條平行的色帶。在距去兩角的一端1厘米處用鉛筆畫一橫線。目的是為劃濾液細(xì)線提供參照線并且防止層析時(shí)在盛有3毫升層析液的燒杯中，濾液細(xì)線被層析液沒(méi)及。劃濾細(xì)線時(shí)還應(yīng)讓學(xué)生知道干燥后重復(fù)劃2～3次，是為了增加色素的分子數(shù)，以便在紙條上走出四條明顯的色素帶來(lái)。如果在不干燥的情況下連續(xù)劃線，色素會(huì)隨濾液中的液體在紙條上的擴(kuò)散而擴(kuò)散，劃出的濾液細(xì)線較寬，其結(jié)果是相鄰的兩條色帶會(huì)發(fā)生部分重疊。因此，在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生程度和涉及原理的難易不同，由教師講清或提出問(wèn)題讓學(xué)生思考，使學(xué)生既知道實(shí)驗(yàn)應(yīng)怎么做，也知道為什么這樣做。

三、 培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力

在實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常存在重視實(shí)驗(yàn)最后結(jié)果的記錄，而輕視對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中間出現(xiàn)某些現(xiàn)象的記錄。重視結(jié)果而不重視分析結(jié)果，重視對(duì)成功實(shí)驗(yàn)的肯定，而不重視對(duì)實(shí)驗(yàn)中的失敗查找原因等現(xiàn)象。這不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣摺Ｔ趯?shí)驗(yàn)中，因某種原因，個(gè)別學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不明顯或失敗，老師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生查找原因。如葉綠體中色素提取和分離的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：四條色素帶部分或全部不明顯，老師可提示：是否丙酮用量過(guò)多，濾液太稀;是否用的新鮮葉，是否用的全部是幼嫩的葉;劃濾液細(xì)線時(shí)是否重復(fù)的次數(shù)少了一些;層析時(shí)濾紙條上的濾液細(xì)線是否被層析液沒(méi)及過(guò)。在質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，有的學(xué)生很快就觀察到質(zhì)壁到質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，但有的學(xué)生雖然在步驟方法上都按要求進(jìn)行了，但沒(méi)有發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象。教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生尋找原因：取下的表皮是否是死亡的角質(zhì)層細(xì)胞？是否未用蔗糖溶液浸泡材料？是否蔗糖溶液被原清水稀釋而造成濃度不夠？是否視野太亮，反差度小而未能看清？還有的學(xué)生雖然質(zhì)壁分離了地不能復(fù)原，教師也應(yīng)詢問(wèn)，是否蔗糖溶液濃度加高了？是否質(zhì)壁分離時(shí)間太久而造成細(xì)胞死亡？