创新高中生物学实验教学的体会

娄立军

摘 要： 实验教学是生物教学的基础，把创新意识和创新思维融入实验教学中，是培养学生创新能力的重要途径。作者从实验材料器具、实验药品试剂、实验方式步骤等方面谈谈对实验创新的体会。

关键词： 高中生物实验教学 实验创新 创新意识

生物学是一门以实验为基础的自然科学，《普通高中生物课程标准》倡导教师要关注学生的主体意识，让学生有更多的机会自己去活动、体验乃至创造，使学生享受到探究的乐趣。因此，生物实验教学不仅是验证理论知识的手段，还是激发学生探究的兴趣，培养学生观察和操作的能力，以及增强创新意识和创新能力的重要途径。在实验教学中，笔者就在实验过程中如何融入创新意识进行了初步探索，现从实验材料器具、实验药品试剂、实验方法步骤等方面谈谈对实验创新的体会。

一、实验材料器具

正确取材及处理材料是实验成功的关键。教科书中不乏这方面的案例，如孟德尔选择豌豆做实验材料、恩吉尔曼选择水绵做实验材料等。因而，在实验分析准备时，首先要考虑取材是否正确。同时，在实验中引导学生根据本地实际情况，探究、发现新的实验材料，培养学生的创新精神。

在“生长素的发现”探究实验中，达尔文等科学家选用金丝雀草、燕麦做实验材料，而这两种材料都很难找到。通过实验观察、对比、验证，用玉米幼苗做实验材料，不仅材料易得，而且效果好，可操作性强，实验易取得成功。又如，在“叶绿体色素提取和分离”实验中，可以用韭菜叶和萝卜叶取代教材中的菠菜。因为韭菜叶中含丰富的叶绿素a和叶绿素b，萝卜叶中含丰富的叶黄素和胡萝卜素，所以在实验中层析后出现四条明显的色素带，利用新材料取得了良好的效果。

实验器具直接影响实验效果，因此，制作或选用实验器具，一定要满足实验要求。例如，在“叶绿体色素提取和分离”实验中，研磨时选用的研钵，要钵底和杵较粗的才能使菠菜叶片研磨迅速、充分，加入适量二氧化硅研磨也是这个道理；画滤液细线时，教科书上用的是毛细吸管，实验时许多学生用毛细吸管不好画，改用硬笔尖或盖玻片进行实验，发现滤液细线画得较细，实验效果较好。

二、实验药品试剂

药品与试剂的选用、用量、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素。教科书中选用的药品试剂，规定的浓度、用量，都是人们经过多次试验后，认为最适合的。但对于有些实验，也可以因地制宜地灵活处理，反而能获得更好的效果。

如在“酶的专一性”实验中，用市场上购买的纯淀粉酶代替唾液做实验，不仅可改变提供唾液的不雅观、不卫生状况，而且淀粉酶可配制成一定浓度的溶液，使实验由定性变为定量研究，增强了实验的科学性。更可以改变实验条件，将温度由37℃提高到50℃，加快了反应速度，缩短了反应时间，使教学过程更连贯。

又如在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，水解时水解液用8%的盐酸，由于浓度偏高，如果时间控制不准，用时稍稍偏长，则细胞核不呈蓝绿色，会与细胞质一样呈红色。改用2%的盐酸处理，在37℃的水浴中加热，则会有较好的效果。在“观察人的口腔上皮细胞”实验中，用甲紫溶液比教科书中的稀碘液染色效果更好，在显微镜下看到的细胞各部分更明显更清楚。在“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，色素的溶剂由教科书中的丙酮改为95%酒精，既可降低成本，又可减少丙酮对学生身体的危害，实验效果较好。

三、实验方法步骤

实验方法和操作步骤是否正确是影响实验结果的主要因素。上实验课时，按照教材中所提供的实验方法、操作步骤做实验，多数是可以取得良好效果的。但是教科书上讲的实验方法步骤并不是唯一的，可以适当考虑加以改进，甚至换另一种方法，有利于增强实验效果。

如在验证动物激素对动物生命活动的调节作用——“甲状腺激素喂养小蝌蚪”的实验中，由于地域季节限制、变态发育时间过长和饲养条件难控等，实验失败率较高。可以尝试用适量胰岛素注射鱼鳃部，因为血糖迅速降低，鱼大约15分钟昏厥，显示了动物激素对动物生命活动的影响。还可以进一步进行验证性实验：对昏厥鱼鳃部进行注射适量葡萄糖，其很快苏醒。在“观察植尖细胞有丝分裂”的实验中，改教科书操作步骤为：将买回的洋葱放在温水中浸泡半天，剥去老皮，用小刀小心削去根部的老根，再放在潮湿的沙土中培养3～4天，待根长到0.5～1cm即可，这样生根更快更多，且分裂象最多。

又如在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，口腔上皮细胞不用0.9%的生理盐水处理，直接在载玻片上加95%的酒精，加口腔上皮细胞，处理10分钟后，再在酒精灯上过火烘干进行染色，效果较好且实验更简单。还可以在实验中设置对比实验，一组用DNA酶处理，另一组用RNA酶处理，与上述实验构成对比，这样既方便学生比较和观察，又能渗透科学研究的方法。

总之，生物实验教学的生命力在于创新。在生物实验教学中，教师要以提高学生能力和素质、提高教学效率为实验创新宗旨；以突出教学重点、突破教学难点为实验创新目的；以原有实验不足或教学过程中出现的新问题为实验创新突破口；以疑难实验的成功做法、或教材中有缺陷的实验分析及纠正方法、或教材中缺漏的实验补充做方法、或环保型实验的设计与实施为实验创新内容，为素质教育的发展及有效培养学生的创新思维和创新能力进行积极探索。