利用身边资源开展生物实验教学

2014-02-01刘安美

中国现代教育装备 2014年10期

文刘安美

生物是以实验为基础的学科，实验不仅能够锻炼学生的动手能力，使学生掌握基本实验技能，更能激发学生探索求知的欲望，是培养学生创新精神的重要途径。《义务教育生物学课程标准》(2011年版)要求更加注重实验教学的开展，更加注重学生动手能力的培养。这给农村生物教师带来了诸多的挑战。面对实验室配备严重不足，实验仪器陈旧落后的情况，笔者充分利用身边的资源，把实验教学开展得风生水起，大大提高了教学质量。

一、因陋就简，创新实验设计

“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。”笔者原来所在的学校是一所农村乡镇中学，学校实验室配备严重不足，实验仪器陈旧落后，笔者因陋就简，巧妙设计实验，把实验教学开展起来。

例如，学习“观察鱼的呼吸”时，教材中的实验是将墨汁滴在鱼口前方，观察墨汁是否顺着鳃盖后缘流出。但在实际操作时，当墨汁滴入鱼口前方时，墨汁会很快在水中扩散开，看不到预想中的现象。考虑到墨汁对鱼可能会造成伤害，笔者改用紫色甘蓝汁代替墨汁，待鱼张口时用注射器(去掉针头)快速注入紫色甘蓝汁，使鱼的呼吸过程清晰可见。

再如，学习“植物细胞的吸水和失水”时，将白萝卜切成手指宽、厚2～3 mm、长3 cm的萝卜条分给学生，让学生用镊子夹起后观察白萝卜条的形态。然后沾上适量的食盐，再让学生观察萝卜条的形态变化。约20 s后，学生惊奇地发现，白萝卜条表面有水珠渗出，甚至有水滴掉下，同时白萝卜条明显变软并出现弯曲现象。笔者再次问学生：水滴来自何方？为什么萝卜条变软弯曲？如果把现在的萝卜条放入清水中一段时间，又会出现什么现象？通过这样一个实验过程使学生体验了植物细胞失水、吸水现象，结合一连串问题的解决，使学生真正明白了植物细胞吸水和失水的相关知识。学生们在参与中得到锻炼，在锻炼中得到提高。

二、因地制宜，自制仪器设备

面对实验仪器严重不足的现实，笔者引导和鼓励学生根据实验要求自己动手制作仪器。

例如：在学习了根毛吸水的原理后，笔者发动学生自制了 “自动吸水的幼苗生长器”，水沿着纱布浸润幼根，幼根得到充足的水分会逐渐长长。通过该仪器既能看到植株的生长过程，又能看到完整的幼苗根系(如图1所示)。

图1

又如，在探究“绿色植物呼吸作用”时，发动学生用矿泉水瓶(2个)、输液器(双头)、小烧杯、萌发和煮熟的菜豆种子、澄清的石灰水、温度计(2只)、火柴、卫生香、泡沫塑料盒(如果温度较低，可用泡沫塑料盒套在瓶身保温)等材料，按图2所示连接好自制教具。

实验中可以观察：通过温度计示数的变化来验证种子呼吸作用释放热量；通过观察小烧杯中石灰水变浑浊来验证呼吸作用释放二氧化碳气体；将点燃的卫生香放入瓶内，根据燃烧情况来验证种子呼吸作用吸收氧气。

一套自制的实验装置完成三个实验，而且效果非常好。这些材料都是生活中的废弃物，材料易得，制作简单。学生自己动手制作，既激发了学生做实验的兴趣，又训练了他们的实验技能，同时还培养了孩子们的环保意识。

图2

三、因势利导，选择最佳实验素材

生物实验材料选择的恰当与否，直接关系到实验的成败。有时教材上使用的实验材料在本地很难得到，或实验效果不佳，有必要进行实验材料的改进和创新。

例如：在学习“观察叶片的结构”时，需要观察叶片表皮的气孔，教材提示用蚕豆叶片。学习这部分内容时，北方已进入秋冬季节，豆科植物大多已收获，且豆科植物的叶片较薄不易撕取，且厚薄不均。学生操作起来不方便，也看不清气孔，实验效果很不理想。笔者就发动学生采用大部分家庭都种植的景天科植物燕子掌(俗称“胖娃娃”)作为实验材料进行观察。燕子掌四季碧绿，易栽培，种植广泛，是一种非常适合偏远农村学校使用的实验材料。该植物由于叶片肥厚，在撕取表皮时比较容易操作。并且表皮较厚，撕取下的表皮厚度均匀，可以看到数量较多的气孔，保卫细胞历历在目，就连保卫细胞细胞壁内侧和外侧的厚薄程度也清晰可见。

兴趣是学习的催化剂，是最好的老师，也是开启学生思维大门的钥匙。在学习“反射”时，先由“纪晓岚训练鹦鹉戏和珅”引出概念，让学生根据自己饲养金鱼、小鸟、小兔等宠物的亲身经历，谈一谈训练过程，再延伸到马戏团里的狮子滚绣球、小狗做算术题等表演，以及幼儿园小朋友做算术题等，使简单反射和复杂反射及人类特有的反射活动，生动形象地展现在课堂上，从而让学生更好地理解和掌握所要学习的内容。

四、因材施教，利用农村当地资源

农村学校虽然没有城市学校实验设备齐全，但在有些自然实验素材方面却有着城市中学无法比拟的优越性。例如，笔者在小麦开花季节，把学生带入麦浪翻滚的试验田，感受麦花飘香的自然美，详细了解小麦花的神奇，对比风媒花与虫媒花的不同。在玉米吐穗的7月，又让学生走进玉米地，寻找玉米的雄花和雌花，领略人工辅助授粉的奥秘。这样学生在与大自然亲密接触的同时，在教师的指导下对大自然的动植物有了更多的认识，拓宽了他们的视野，延伸了他们与社会相联系的触角，也提高了学生的生物科学素养。