初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的“小微”改進(jìn)措施

曹鈺雯

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是教學(xué)的基本形式之一。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的生物課堂，符合初中學(xué)生求動求趣的心理特征，應(yīng)該是學(xué)生最喜歡的課堂。然而，在現(xiàn)實(shí)課堂中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)由于器材缺乏、材料難得、過程冗長、現(xiàn)象不明顯等因素，教學(xué)往往擱淺，難以持續(xù)開展。筆者嘗試一些“小微”實(shí)驗(yàn)改進(jìn)措施，使擱淺的教學(xué)重新“起航”。

1更換材料，利于實(shí)施

天竺葵是蘇科版七年級生物教材（上冊）“植物的光合作用”內(nèi)容中推薦的實(shí)驗(yàn)材料，這種盆栽植物在普通學(xué)生家庭中并不常見，作為自備實(shí)驗(yàn)材料較難獲取。教學(xué)過程中，筆者發(fā)動班級興趣小組的學(xué)生就地取材，對校園附近常見植物葉片進(jìn)行采摘，發(fā)現(xiàn)牽牛花葉、大豆葉、構(gòu)樹葉、番薯葉、艾草等多種常見植物都可以替代天竺葵。在脫色環(huán)節(jié)，學(xué)生比較陽生植物與陰生植物，得出結(jié)論：陰生植物葉片大，表面角質(zhì)層薄，容易脫色，利于實(shí)驗(yàn)的實(shí)施。

再如，蘇科版八年級生物教材（上冊）“綠色植物與生物圈的水循環(huán)”一節(jié)課安排了“觀察植物葉表皮氣孔”的實(shí)驗(yàn)，教科書推薦的材料是蠶豆葉片。但每年十一月中旬學(xué)習(xí)到該內(nèi)容時(shí)，蠶豆在自然生長季已經(jīng)枯萎，不易獲取新鮮的蠶豆葉片。因而，筆者就選取學(xué)校里比較常見的綠蘿葉片或者市場上售賣的菠菜、青菜等來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，效果也很明顯。

校園是個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，只要善于觀察和發(fā)現(xiàn)，師生都能在其中獲取較多生物實(shí)驗(yàn)素材。就地取材、因時(shí)擇材可以突破地域、季節(jié)等條件的限制，有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展;同時(shí)，多樣化的取材方式也有利于學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng)。

2巧設(shè)對照，突破難點(diǎn)

在“制作口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片”實(shí)驗(yàn)中滴加的是生理鹽水，學(xué)生特別容易與清水混淆起來。設(shè)置對照能很好解決這個(gè)問題：A組載玻片滴加清水，B組載玻片滴加生理鹽水。觀察兩組載玻片，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：在生理鹽水中可以看到細(xì)胞，而清水中觀察不到上皮細(xì)胞。學(xué)生質(zhì)疑后，教師再講解“動物細(xì)胞要維持正常形態(tài)，必須要保持細(xì)胞內(nèi)外濃度相等”的知識。學(xué)生就能恍然大悟，并留下深刻印象了。

七年級上冊“植物的光合作用”中的薩克斯實(shí)驗(yàn)植物要先進(jìn)行暗處理，有學(xué)生疑惑：為什么要進(jìn)行暗處理？為突破這一難點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不妨增加一組對照實(shí)驗(yàn)：A組葉片未暗處理，B組暗處理24 h。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析原因：葉片中含有淀粉，如果不進(jìn)行暗處理，讓植物呼吸消耗掉葉片中原有的淀粉，會使得實(shí)驗(yàn)不準(zhǔn)確。

在學(xué)生對某個(gè)知識點(diǎn)有疑惑、教師很難講解清楚時(shí)，可以在實(shí)驗(yàn)中增加對照，如以上兩個(gè)案例。在講解植物氣孔開閉原理時(shí)，教師可以將質(zhì)量濃度分別為0.2、0.4g/mL的蔗糖溶液和清水分別滴在載玻片，觀察同一葉片的下表皮氣孔的開閉情況，從而總結(jié)出植物氣孔開閉與細(xì)胞溶液濃度的關(guān)系。因此，教師在突破難點(diǎn)時(shí)，不妨多進(jìn)行一些對照實(shí)驗(yàn)，使教學(xué)更簡單明了。

3優(yōu)化方案，量化觀察

在八年級上冊“綠色植物與生物圈中的碳一氧平衡”中，教科書所示用BTB溶液檢測植物在光下吸收二氧化碳，用排水法收集金魚藻在光下產(chǎn)生的氧氣。這些實(shí)驗(yàn)方案雖然好，但是操作過程比較繁瑣，師生較少采用。在有條件的學(xué)校中，教師可以利用能精確檢測空氣中氧氣和二氧化碳濃度的空氣檢測儀，并將其放在有綠色植物的密閉玻璃瓶中，即可呈現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和動態(tài)曲線。

在“生物對環(huán)境的影響”的學(xué)習(xí)中需要用干濕表測綠色植被對空氣濕度的影響，教師也可利用空氣檢測儀直接測出空氣濕度的數(shù)值以及變化趨勢，從而讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果簡明直觀。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很多實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)方案也在不斷地進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，教師要時(shí)刻保持對科學(xué)技術(shù)的關(guān)注，盡量將前沿科技應(yīng)用在生物學(xué)教學(xué)中。

4回歸生活，自主探究

“觀察動植物細(xì)胞”實(shí)驗(yàn)中，除了教科書上要求的口腔上皮、洋蔥、蠶豆葉、葫蘆蘚以外，筆者又提供了青菜、芹菜、蘋果、土豆、牛肉、豬血、雞爪等幾種材料，要求學(xué)生對以上材料進(jìn)行切片觀察，根據(jù)細(xì)胞形態(tài)，11種材料，總結(jié)并說明理由。學(xué)生給觀察結(jié)果拍照，再觀察照片，根據(jù)細(xì)胞形態(tài)進(jìn)行分類歸納，并得出結(jié)論：植物細(xì)胞形狀一般呈長方形或者棱形，比較規(guī)則;動物細(xì)胞部分呈圓形，不規(guī)則。學(xué)生又自主探究了動植物細(xì)胞的不同點(diǎn)和相同點(diǎn)，總結(jié)出了細(xì)胞具有多樣性和統(tǒng)一性這一觀點(diǎn)。

在七年級下冊“單細(xì)胞的生物體”中有酵母菌制作饅頭的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用的原理是：酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，分解葡萄糖產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳遇熱膨脹使饅頭松軟。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)分成兩組，A組發(fā)酵0.5 h，B組發(fā)酵1.5 h。在蒸熟品嘗后，教師引導(dǎo)學(xué)生分析饅頭口感不同的原因，并找出饅頭發(fā)酵的最佳時(shí)間。在學(xué)生理解了酵母菌有氧呼吸的過程后，教師將酵母菌能不能進(jìn)行無氧呼吸的問題拋給學(xué)生。學(xué)生在課后查閱資料，繼續(xù)自主探究學(xué)習(xí)。

生活是課程和學(xué)習(xí)的源泉，生活中處處有生物學(xué)。教師引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)生活，走進(jìn)社會，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)、歸納、合作學(xué)習(xí)、自主探究的能力，使學(xué)生自己收獲成長的喜悅。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)科區(qū)別于其他學(xué)科得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。教師在細(xì)節(jié)上尋求實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)措施，必將激發(fā)學(xué)生的探究熱情，提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。