高中生物学实验教学有效性实施及探讨

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摘 要：在高中生物学实验教学中鼓励学生从自己的兴趣出发，多角度来选择课题，利用自己掌握的生物学实验基本操作技能，完成实验设计。[3]学生从中明白成功不是简单的事情，而是努力的结果，从而能够端正实验态度。在实验过程中，学生组成研究小组发现问题、研究问题、讨论问题、解决问题，学生的实验综合能力不断提高，培养了更强的科学创新精神。

关键词：实验教学；实验准备；创新精神

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）32-194-01

在学校实验资源相对不足的情况下，如何克服困难，创造条件，把新课程改革落到实处，使学生的实验探究能顺利进行。本人从实验教学方面应当如何准备进行了一些分析和探讨。

一、自制或改进实验材料和用具，充实生物实验教学的实效性

经过这几年的实验教学，新教材中的生物学实验基本上都可以正常开展，但一些新问题也随之出现了。例如：“探究酵母菌细胞呼吸的方式”这一实验要用到气泵和搅拌器，许多学校都没有配备。为此，根据本校现有的实验条件，必须要改进实验装置，保证有氧呼吸和无氧呼吸的探究实验能够顺利实施。实践中发现，把两个实验装置原来剩余的空气部分当做系统误差，可直接比较实验结果的不同得出实验结论。用橡皮球间隔一定的时间对有氧呼吸装置中培养瓶吹气，对无氧呼吸装置通过摇晃培养瓶，使培养液处于悬浊状态。这样，在有限的实验室条件下对探究实验进行改进，更好地遵循实验设计中的单因子变量原则、必不可少的对照原则和等量原则，有效地提高了实验教学的实效性。

二、拓展新的思路，探索合适的生物学实验方案

1、选取合适的实验材料

要使实验取得良好的效果，选好实验材料是非常关键的一步。由于受到实验材料季节性、地域性的限制，因此教材中介绍的实验材料有的很难找到、有的效果不好。因而在课前必须经过反复试验，找到比较理想的适合本校学生使用的实验材料。如“观察植物细胞的质壁分离与复原”的实验，大部分学生撕取洋葱鳞片叶的外表皮时厚薄不均，有的地方撕的材料太厚，带有叶肉组织；还有的地方撕的太薄，损伤表皮细胞中的液泡，找不到紫色的洋葱细胞液泡，在显微镜下观察到的实验效果不好。为了获得更好的实验教学效果，本实验在课上和课外准备了不同的植物材料：紫色洋葱的鳞片叶内表皮、大花马齿苋的茎表皮、月季的花瓣表皮、美人蕉的花萼边缘、黑藻叶片做实验，以期寻找出最适合的植物材料。实践证明这些实验材料替代品，实验效果都很好。在“探究影响酶活性的条件”中，人教版的教材建议学生用淀粉酶来探究温度对酶活性的影响。如果只是按照教材来做实验，此探究实验非常简单。但是我们要求学生弄清如下问题：

①你想选择哪一种淀粉酶作为你的实验材料？

②选择不同的淀粉酶作实验材料，实验的自变量设置会相同吗？

③讨论为什么不以过氧化氢酶为实验材料，来探究温度对酶活性的影响？

2、改进实验方法

实验方法的改进也能使一些有难度的实验变得更加容易和更有意义。如做“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这一实验时，发现甲基绿不能使DNA如实验预期的呈现绿色。因此以不同的比例配制吡罗红甲基绿染色液，探究影响甲基绿染色效果的原因是什么？此外，将涂有口腔上皮细胞的载玻片改成自然干燥效果很好，更不容易把细胞烧坏。 “低温诱导植物染色体数目的变化”、“PH对酶活性的影响”等多个实验的实验方法和实验步骤都可以让学生尝试加以改进和优化，希望能达到较好的教学效果。

三、开发生物课程新资源，拓展探究实验活动

1、创设一些实验条件，把生物学经典实验改成学生实验

高中生物学教材上的科学家做过的经典实验，在充分准备了实验材料和用具后，可以让学生自己动手完成实验。这样能不断提高学生的学习乐趣，获得成功的愉悦，从而更好的提高实验教学有效性。

2、改进教学方法，增加探究活动

教学中如果有必要，可以把原来教材中一些不属于探究实验的内容，改进教学方法后让学生进行探究活动。如：对“植物生长素的发现”一节课后技能训练“评价实验设计和结论”，学生往往对实验结果觉得难以理解。我们在课堂上提出探究实验课题：“生长素在胚芽鞘内如何运输？”，使学生在实验中体验到“ 生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端”的事实结论。在学习“DNA分子的结构”时，要求学生收集DNA分子结构模型建立过程的资料，并进行讨论和交流。再通过制作DNA分子双螺旋结构模型，从而加深对DNA分子结构特点的认识和理解。[1]

四、进行情感与价值观教育，养成学生的科学素养

学生虽然在实验课上踊跃参与，但是对一些繁琐的实验往往缺乏耐性。有些实验需要学生团结协作、共同完成。教师在课前要做好学生的思想工作和沟通协调，让学生在实验过程中养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度[2]。如做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”这一实验，为引导学生像科学家一样思考，并不断发展学生的科学素养，根据教材提示，要求学生认真分析实验原理、观察现象、记录结果。另外，我们可以鼓励学生从自己的兴趣出发，多角度来选择课题，利用自己掌握的生物学实验基本操作技能，完成实验设计。[3]学生从中明白成功不是简单的事情，而是努力的结果，从而能够端正实验态度。在实验过程中，学生组成研究小组发现问题、研究问题、讨论问题、解决问题，学生的实验综合能力不断提高，培养了更强的科学创新精神。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（实验）.北京：人民教育出版社，2003.17.

[2] 中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（实验）.北京：人民教育出版社，2003.8.

[3] 李露艳.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的两种实验教学方式比较.生物学教学.2011.36（9）：24.