高中生物学实验的改进拓展策略

赵子真

（永泰县第三中学，福建永泰350700）



高中生物学实验的改进拓展策略

赵子真

（永泰县第三中学，福建永泰350700）

摘要：高中生物学教材中的实验主要有演示性实验、技能性实验和探究性实验等，本文通过实例浅谈高中生物学实验的改进拓展。

关键词：高中生物；改进拓展；对照实验

在全面推进素质教育与全新课改的前提下，高考命题组对理综试题的要求，已从原先的课本基础向灵活的多维思考演变，充分体现了国家对青年人才的培养已经从基础型要求转向能力型要求。剖析多年高考理综试卷中生物试题结构，其中生物实验设计题分数比重大、知识覆盖面广、难度梯度大、问题性、实践性强，考生若无平常知识拓展或开展探究实验设计，在此题败北的占绝大多数。为更好引导学生在实验中掌握好生物科知识，培养其多维思考及综合思辩能力，下面就结合平常生物教学，对中学生物实验的改进拓展，浅谈几点建议与看法。

二、改进实验

（一）完全替代法改进实验

指利用相同或相似功效的实验材料或工具来代替原实验规定的材料或工具，实验效果相同或相似。特点：易取、等效、实用、价廉。此方法主要用于实验材料和用品的改进，既培养了学生的发散性思维，又熟练其实验操作技能。

1.实验材料的替代。在叶绿素的提取和分离实验中，我们可用甜菜叶替代教材要求的绿色菠菜等，实验效果相似。

2.实验器具的替代。例如，可用台灯代替太阳光进行室内光合作用的实验，通过控制台灯距离来改变光照的强弱；在乡下简陋的实验室内，可用透明胶带纸代替盖玻片制作临时装片，［1］既能弥补其先天的不足，又达到理想效果。更重要的是让学生体验到了科学离他们并不遥远，自己也会做科学实验，激起再次探索的浓厚兴趣，提高生物教学效果。

（二）拓展实验

当实验的时长、材料等受限时，可通过改变实验场所、方法等使实验得以延伸，取得好成果。

1.拓展家庭实验或课后小实验

生物演示实验极具基础性、典型性和指导性。但有的演示实验受课时限制，教师不可能将实验过程一一展示，如渗透作用的演示实验，由教师在课堂进行演示，固然现象直观明显，但学生没有亲身动手操作，对实验原理的理解却未必深刻。［2］若改这一演示实验为家庭实验，效果就不同。使用的烧杯、量筒等器材到生物实验室外借；材料可选择玻璃纸、卵壳膜等，拓展了实验室的有限空间，延长了课堂教学的时限，同时又活跃了学生课余生活，让他们在平常生活中增长生物学知识，并在实验中增强思考的灵活性、求异性和独创性。

2.拓展课外调查型实验

在掌握生物课本知识基础上，可适当给学生拓展些课外调查型实验，并从调查目的、分组、调查方法、调查结果汇总、分析改进措施及实验结论等予以因材施教指导。引导学生调查所在学校生活垃圾的分类情况、目的等并指导学生用问卷、访谈、实地调查三种方法展开调查。拓展学生的分析问题能力和动手能力。

三、改进探究型实验

传统的实验做法是学生依照教材上的方法和步骤，“按步就搬”，最终得出结论，无创造性而言。为帮助学生更好掌握生物学科知识，教师应积极创造有利条件，鼓励其向传统挑战，跳出教材的限制，勇于开展设计探究实验，发现不同实验结果，既有利于提高其探究创新能力，又逐步培养其良好的科学素质。

（一）鼓励学生经常开展探究性小实验

探究实验是学生进行小型科研的活动，也是培养学生科学探究能力的重要方式和途径。例如，在探究“米饭为何越嚼越甜”时，可从学生的体验出发，通过亲自细细咀嚼，体会淀粉变成葡萄糖的微妙过程，也进一步掌握了口腔唾液酶的神奇作用。在这一系列活动中，学生学会了科学探究的基本方法，并深刻体会到生物学与生产生活密切相关。探究小实验既有利于促进学生主动学习，又促进其发散思考，使学生的知识水平和探究能力得到进一步提升。

（二）大胆创新改进实验

在已有的实验原理、方法、步骤或实验器材基础上，进行不同范围的改进（如实验器材、方法、步骤等改善），设计出不同层次的新的实验方案,并在一一实验中予以筛选优化。设计实验时一般应遵循设置对照、单一变量、选材适宜、排除无关变量干扰，可重复性原则等。但在开展此类实验时，教师应采取全面巡视与个别指导相结合，耐心答疑，发现问题及时提醒，指导学生增加对照实验，注意控制进程，以免其陷入无助或盲动的困境，同时增加实验结果的可信度和说服力。如：为了了解植物根的生长是否具有向重力性，根据植物的向光性实验，可探究设计“植物的向重力性实验”：

方法一，将刚萌发的菜豆种子以不同方向放置，探究根和茎的生长情况。

方法二，将不同方向放置的菜豆种子置于黑暗中，探究根和茎的生长情况。

（1）实验用具和材料：玻璃培养皿、纱布、剪刀、透明胶带、滤纸、刚发芽的菜豆种子。

（2）实验步骤

①取4粒生长状况相似，已萌发并长出胚根的菜豆种子，放置在装有琼脂玻璃培养皿中，将其胚根尖端朝向培养皿中间位置，各萌发的菜豆种子分别位于培养皿的上、下、左、右等四个位置。

②把预先剪成培养皿大小的滤纸，盖在培养皿中的菜豆种子上，然后在其表面放上湿纱布，纱布须填满整个培养皿。

③盖上培养皿盖，边缘用透明胶带封口，把培养皿竖直放置，在温暖适宜的环境中。

④将另一个同样设置的培养皿放在暗盒中。

（3）实验现象记录：按上述方向放置的幼苗无论在光下还是黑暗中，4粒菜豆种子的胚根都向下生长，即向重力性生长；茎的生长均背着重力的方向。

（4）实验结果及分析。

从以上实验中得知：无论在光下还是黑暗中，菜豆种子的胚根都向重力性生长。植物的向地性有利于根向土壤深处生长，既对植株起固定作用，又能从土壤中吸取无机盐和水分。植物的向性运动是其对外界生长环境的适应表现。

因此，在生物教学中，实验教学与理论教学同等重要，不可或缺。为帮助学生更好掌握生物科知识，除指导其认真作好生物教材上的实验外，还要积极鼓励、引导学生对实验进行改进拓展，激发其快乐、自主学习，并在边改进、边探索、边设计、边思考的学习实践中，更好掌握了分析实验和设计实验的方法,使其综合思辩能力和科学素质得到有效提高。

参考文献：

［1］宋建陵.高中生物学实验创新的方法与技巧［J］.生物学通报，2009（5）.

［2］劳金娜.在中学生物教学中如何培养学生的创新能力［J］.才智，2009（21）.

［3］姚登江.生物实验与探究［M］.北京:龙门书局，2008.

文献标识码：中国分类号：G427A

文章编号：1673-9884（2016）03-0096-02

收稿日期：2015 - 11 - 23

作者简介：赵子真（1970-），男，福建永泰人，永泰县第三中学一级教师。