APP下载

上好高中探究实验第一课

2016-04-29华洁

知识文库 2016年9期

根据现行《普通高中生物课程标准》关于学生能力方面的要求,明确提出倡导探究性学习,重视学生生物科学素养的提高,同时也符合生物科学本身通过不断探索与发现而不断前进的特点,同时科学探究作为发现科学事实、揭示科学规律的过程和方法,在科学教育中有重要的意义。因此,在教学中,教师应该让学生亲历思考和探究的过程,领悟科学探究的方法。我们的教学不仅要使学生获得一定的知识,还要使学生掌握获取知识的方法,提高解决问题的能力。如此,才能全面提高学生的科学素养,促进学生发展。

1.实验前分析

“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验是学生进入高中阶段的第一个探究性试验,学生本身还不具备成熟的科学探究的基本素养,因此,在一些问题情境的设置中要充分考虑学生的实情,不宜设置过难的问题,要做好引导和充足的准备工作,循循善诱。在新知识面前要做好铺垫工作,比如,学生本身对于斐林试剂和双缩脲试剂还在摸索阶段,笔者则务必要演示好还原糖、蛋白质和淀粉与化学试剂的颜色反应,使学生明确生物组织中主要化合物的鉴定方法,再指导学生以小组为单位进行实验探究。

本实验总体难度不大,但实验用化学试剂、用具和实验步骤较多,这就要求学生做好导学单的预习工作,保证实验的顺利开展。同时,在设计导学单时,把繁琐的实验步骤简化为图形,帮助学生进一步掌握实验操作步骤。

结合以上实情,围绕《普通高中生物课程标准》中倡导的探究性学习宗旨,笔者设计既能够引导学生实验又能体现探究性学习的导学单,通过学生小组成员之间的合作、讨论、分析、汇总实验情况,全班展示实验成果,找到检测糖类、蛋白质和淀粉的最佳材料,以及在两种方法中找到检测脂肪的最佳方法。

2.设计导学单

【实验目的】

1.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,掌握还原性糖、淀粉、脂肪、 蛋白质的检测方法。

2.通过探究得出:检测生物组织中还原性糖、蛋白质、淀粉的最佳材料。

3.通过实验比较确定检测脂肪的最佳方法。

【实验原理】

某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。

【实验材料】

苹果匀浆、豆浆、马铃薯匀浆、花生种子匀浆、浸泡后的花生种子。

【实验程序】

活动一:检测生物组织中的糖类、蛋白质和淀粉

1.还原性糖的检测程序或方法:

2.蛋白质的检测程序或方法:

3.淀粉的检测方法:

【预测实验结果】(除检测结果在实验过程中填写,其余空格在预习过程中完成)

讨论:小组通过对实验现象的比较、分析,找到生物组织中检测还原性糖、蛋白质、淀粉的最佳材料分别是什么?

活动二:检测生物组织中的脂肪

方法一:样液2mL+苏丹Ⅲ染液3滴→观察样液颜色

方法二:

比较:哪种实验方法的检测效果较好?

【思考讨论】

1.鉴定还原糖的斐林试剂和鉴定蛋白质的双缩脲试剂在成分上相似,在使用方法上有什么不同?

2.检测还原性糖除了苹果匀浆外,还有其他材料吗?西瓜也含有较多的还原性糖,能否作为检测还原性糖的材料?

3.开展课堂探究实验

3.1学生分组

进行实验操作活动一时,6位同学一个大组,如表格每2个人一个小组,每个小组负责其中一种成分用3 种试剂的检测实验(如甲、乙两学生先后用斐林试剂、双缩脲试剂、碘液对苹果匀浆进行实验, 丙、丁学生则对豆浆完成检测实验,依次类推),并把做好的实验结果保留在试管中。

进行实验操作活动二时,每2个人一个小组,对脂肪鉴定的两个实验进行操作,并保留实验结果。

3.2学生实验

在学生实验之前,笔者先展示还原糖、蛋白质和淀粉与相应化学试剂的颜色反应,使学生明确生物组织中主要化合物的鉴定方法。随后,学生以小组为单位认真进行实验,并将相关实验数据填写在表格相应位置。

3.3学生展示、交流、汇总

活动一实验全部完成后,大组内成员展示交流,分别对斐林试剂、双缩脲试剂、碘液对应的三种材料进行比较、讨论,明确检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的最佳材料。活动二实验全部完成后,小组之间展示交流,明确鉴定脂肪的最好办法,并分别对活动讨论题进行总结。

笔者在此时通过多媒体展示预先完成的实验现象,引导学生总结得出:检测还原性糖最好的材料是苹果匀浆;检测蛋白质最好的材料是豆浆;检测淀粉最好的材料是马铃薯匀浆;检测脂肪最佳的方法是制作花生子叶装片观察脂肪颗粒,效果比方法一好。

4.探究性实验设计分析

由于本实验是学生进入高中后的第一次探究性实验,所以除了在难度上要准确把握之外,还要安排好学生做好实验前的预习工作,同时也要在实验安排中体现出来。本实验是以2人为一小组,之间相互讨论合作,完成一种实验材料的三种试剂的检测,以及鉴定脂肪的两种方法的操作,如此安排,可以使每位同学都能进行实验操作,体会实验过程。以6人为一大组,最后对三种实验材料的九种试剂鉴定进行汇总讨论,得出相应的实验结论。每个小组成员都得到了动手操作的机会,学会观察实验现象并记载实验记录,小组成员之间开展交流讨论,相互学习、相互帮助、共同提高。

开展探究性实验并让学生掌握一定的探究素养不是一蹴而就的,只有抓准时机多创造机会,老师多谋划、多布局,学生多参与、多思考,肯定能更大限度的使学生获取生物学知识,并逐步培养学生的创新精神和实践能力。

(作者单位1苏州大学基础医学与生物科学学院 2江苏省太湖高级中学)