優化實驗教學?提高實驗效率

楊雪貞

摘要：生物學科是以實驗為基礎的自然學科，學科的發展依賴于科學的實驗。高中生物課程標準中提到：提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準實施中的核心任務。生物學實驗通過指導學生觀察和操作實驗，以及對觀察實驗現象與結果進行分析、理解、概括、綜合，是提高學生生物科學素養的重要途徑。實驗課在教學中有相當重要的地位。教師要不斷創新，努力優化實驗教學，提高實驗效率，提高課堂質量。

關鍵詞：實驗教學;優化;效率;質量;創新

多數生物實驗的時效較長，實驗現象不是立竿見影，需要耐心、細心地實驗和觀察。因此，如何優化實驗教學，提高實驗效率和質量，是每一個生物教師都必須解決的問題。筆者通過多年的實驗和實踐，認為可以從以下幾方面來優化實驗教學：

一、教學方法的優化

（一）課前準備

課前要先試做實驗，避免因季節、時間、材料或試劑等緣故影響實驗結果。然后設計預學案，布置學生預習課本，查找相關內容，設計最佳實驗方案，預先做好小組成員的分工。同時也可讓學生自帶一些實驗材料。如“檢測生物組織

中的糖類、脂肪和蛋白質”這個實驗可以先設計好預學案，學生通過完成預學案，先從理論上掌握了實驗原理和步驟，胸有成竹，不至于在課堂上一邊看書一邊操作，手忙腳亂，顧此失彼，延誤實驗時機。同時，讓學生自帶一些實驗材料，既豐富了實驗素材，又能夠大大激發學生的求知、探究欲望，提高學生的實驗興趣，學生往往會迫不及待要動手操作，未達到預期效果時還會反復操作進行驗證。

（二）課堂教學

學生是課堂的主體，實驗課更要發揮學生的主體能動性。有些實驗，教師可以先進行演示實驗，或者用多媒體展示實驗的過程，對學生易犯的錯誤先給出建議。教師還可以展示課前教師自己所做的或者是前面實驗課學生所做的實驗結果，如質壁分離前后的紫色洋蔥表皮細胞裝片圖像，DNA粗提取和鑒定的藍色試管，微生物培養的培養基等，讓學生先有個感性認識。學生動手操作的時候，教師要及時指出學生操作的不足之處。

（三）課后作業

每次實驗課后都要學生完成實驗報告，對實驗過程、結果進行分析、進行反思。如綠葉中色素的提取和分離的實驗報告可以讓學生分組完成。實驗報告進行展示并評比。還有微生物的實驗室培養、植物根尖有絲分裂的實驗、植物細胞的質壁分離等多個實驗，都可以進行實驗報告和結果的展示和評比。這樣不僅可以充分調動學生的積極性，提高學生的競爭意識，還可以大大激發學生的探究熱情。

二、實驗材料的優化

教材中提供的一些生物實驗材料因為受到季節、地域等原因的限制以及學生的操作水平較差的局限，往往難以滿足實驗要求。所以教師要在實驗教學前多找一些更適合學生、并且實驗效果好又經濟實用的材料。如在觀察根尖分生區細胞有絲分裂的實驗中，筆者曾培養洋蔥、蔥、大蒜的根，發現大蒜有洋蔥和蔥沒有的優點：不受季節限制，長得根多且快，分裂期的細胞多，分裂時間維持較長。洋蔥根尖分生區細胞的有絲分裂在上午10點至下午2點較為旺盛，實驗課的安排就會受到時間的限制，教師也可以提前把根尖放在卡諾氏液（酒精和醋酸按3：1的比例混合）中浸泡1-2小時，然后置于75%的酒精中保存，隨時都可以取出來進行解離、漂洗、染色、制片，效果和剛剪下的根尖一樣且不再受時間限制。如鑒定還原糖實驗中，原材料中的蘋果較硬，汁液少，且易變色，改成汁液較多且不易變色的梨子。還有學生自帶白火龍果和柚子（非紅肉），同樣可以達到預期效果。如觀察植物細胞中的葉綠體的實驗，有的學生打撈來校園小水池中的水綿，觀察帶狀的葉綠體;有的學生摘來睡蓮等校園植物的葉片，撕下表皮，觀察保衛細胞中的葉綠體。

三、實驗步驟和方法的優化

學生的實際操作能力普遍較差，而有些實驗對操作能力要求較高，按教材的方法、步驟操作往往難達到預期目的。通過優化后，效率、質量可以明顯提高。如脂肪的鑒定實驗中，多數學生徒手切片能力不強，切出來的幾個切片都很厚，細胞重疊，在顯微鏡下很難找到橘黃或紅色的顆粒，而且切片時很易傷及手指。可以掰開浸泡后的花生的子葉，用鑷子輕輕撕下子葉內面的表皮，這層表皮很易撕下而且只有一層細胞;或者也可以采取將浸軟的花生子葉的一端切平后，直接在干凈的載玻片中央用力摩擦一下，然后進行染色觀察。這兩種方法既避免學生切傷手指，同時又可以避免因切片過厚，使組織細胞重疊而影響觀察效果，整個過程簡單易行，還可以取得良好的實驗效果。在綠葉中色素提取和分離的實驗中，用漏斗過濾濾液勻漿速度很慢，影響實驗進程，可改用三層紗布緊擰法過濾十分方便快捷;在濾紙條上畫濾液細線時，教材上采取用毛細吸管吸取少量的濾液，沿鉛筆線均勻畫出一條細線，待濾液干后再畫1-2次，要求濾液細線直且細，但實驗效果總是不好，分離出來的色素也是呈M形。可以用蓋玻片（或載玻片）一端蘸取少量色素提取液，在空氣中停留片刻后，將樣品點在濾紙條一端處，形成一條綠色橫帶條，待濾液干后，根據點樣效果，可重復操作1-3次，畫出來的濾液細線又細又直。或者用牙簽代替毛細吸管，材料易得，而且可以克服毛細吸管容易斷的毛病。

生物實驗教學需要從教學方法、實驗材料、實驗方法和步驟等方面進行優化、改進、創新，以滿足實驗教學工作的需求。教師在實驗教學中應多動腦子，多動手操作，想方設法挖掘實驗材料，優化實驗方案，不斷提高實驗效率，提高教學質量，努力提高學生的生物科學素養。

參考文獻：

[1]林密.“綠葉中色素提取和分離”實驗的教學過程及體會[J]生物學教學，2016.5.

[2]李偉.思維型實驗課堂的實踐與思考[J]生物學教學，2015.5.