创新教材实验 “绿化”生物课堂

江苏省盐城市第一中学(224000) 张纪琴 ●

创新教材实验 “绿化”生物课堂

江苏省盐城市第一中学(224000) 张纪琴 ●

本案结合《普通高中生物课程标准》，分析苏教版高中生物教材中的实验内容．从环保高效的角度探讨高中生物实验教学的开展途径和措施，并从生物实验原理、材料、装置、实施步骤的改进，开展微型生物实验等方面，结合具体的实验教学案例来探讨高中生物实验创新教学的一些策略和操作方法．

高中生物;创新实验;教学策略

在普通高中生物课程标准中明确要求，高中生要通过生物学的学习知道保护生物多样性的重要意义，进一步提高环境保护意识，树立人与自然和谐统一的理念和可持续发展的观念．由此可知，生物学教育要承担起普及、宣传环保教育的作用，生物实验课为环境保护的实践提供了现实的舞台，但是我们在实际操作中发现这套教材中的有些实验虽然在环保教育方面有所改进，但仍还有一些可提升之处．经过摸索，笔者就以教材中部分实验为例探讨这个问题．

一、改进原理，提高效率

部分高中生物实验原理还可以进一步改进．如还原糖的鉴定试验，其原理是还原糖与斐林试剂反应，水浴加热会出现砖红色的沉淀．该实验所用的斐林试剂必须现配现用，这无疑增加了实验的操作步骤，而且也容易造成浪费，不符合环保实验的要求．而班氏试剂检测还原糖不但灵敏度更高，而且可以长期保存，不用现配现用．这样对实验原理进行适当的修改、设计，使实验操作更简约、科学，可以有效提高实验效率，降低实验差错，减少废弃物的产生．

二、优选材料，简易高效

高中生物实验所选用的材料有些因为材料分布区域局限、使用步骤复杂，有些材料不易获得，某些实验时间过长，花费过大等问题，使得一些实验较难开展．因此，寻找更容易获得的实验材料，缩短实验时间，简化实验步骤，压缩实验经费，无疑对生物实验的开展，具有重要的现实意义．

例如在“DNA粗提取与鉴定的实验”中，教材上的实验材料是鸡血，由于现在班级学生多，鸡血的需求量大，实验程序复杂，实际的实验效果并不理想，所以很多学校这个实验就不开展了，其实我们可以适当对这个实验进行改进，如实验材料可以由鸡血，换成其他植物如花菜．或者换成动物肝脏，加一步研磨．这样实验不仅更加简单容易操作，现象也更易观察，而且大大缩短实验时间，实现了实验设计的环保化．

又如:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验，教材的实验材料是葫芦藓、黑藻，实际操作时可用紫鸭跖草雄蕊的花丝表皮毛或金鱼藻代替．因为葫芦藓细胞质流动不明显，黑藻不易获得;而紫鸭跖草的雄蕊花丝表皮毛细胞质里的小油滴和其他颗粒状内含物，流动明显;金鱼藻较易获得．

三、优化处理，方法可行

在实验处理上，同一实验不同的实验方法，所花费的时间、产生的废弃物和操作的可行性明显不同，因此要不断尝试，设计更好的实验方法．例如探究植物细胞的吸水和失水，原来用的紫色洋葱外表皮细胞，只要把紫色洋葱切开，放在较强的日光下晒几天，用其内表皮做材料，这样就克服外表皮很难撕取的劣势，因为内表皮晒过就会变成紫色，易撕取和观察．

四、步骤改进，省时环保

“绿叶中色素的提取与分离”实验，是高中生物教学中非常重要的实验之一，如果对此实验进行适当设计，真正实现“环保”要求．例如:在色素提取的过程中，改变原来通过研磨使色素溶解在酒精中的过程，可以通过水浴加热让色素溶解在酒精里，具体操作是:①称取0．5g绿叶(此方法取材广泛，单双子叶兼可，而教材中的菠菜易受季节的限制)，剪碎，放入试管，②加2mL酒精，③沸水浴加热1～2min，试管液体为深绿色，取出即可．此方法优点是①取材广泛，单双子叶兼可．②节约材料，由原来的5g变成0．5g．③节省时间，无需研磨，新方法溶解所用时间大约2min，原来要10min．无需过滤，直接可用毛细吸管画滤液细线，这样减少了过滤时纱布等吸收色素．④节约药品，此种方法不需要加SiO2和GaCO3，酒精也只有2mL，量不到原来的1/3，真正是绿色环保．⑤实验效果明显，此法经过层析后，色素带非常清晰．

另外分离色素的时候教材中所用的定性滤纸实验步骤麻烦、时间长，完全可以用白粉笔代替，在小烧杯中白粉笔一次可竖立多支，层析快，效果也更明显．

五、明确污染，防护到位

生物实验中也经常会接触有毒有害的污染物，部分污染物大家较熟悉，如氢氧化钠溶液、盐酸等，操作者在涉及这些物质的实验时较为小心．但更多的物质不为大家所熟知，如龙胆紫溶液、醋酸洋红溶液、台盼蓝溶液等核酸染液，这类物质有致癌作用，但操作者因为对它们不了解，所以操作时往往不会引起足够的注意．所以，对这类实验，不但要提醒其危害，而且最好要简要说明防护措施，如带手套、不小心接触要及时冲洗等．

六、微型实验，节约环保

微型实验环保、节约，充分体现了实验环保化的要求．因此，适当增加一些微型实验，或者对教材中的部分实验进行微型改造就显的尤为重要．例如，“检测生物组织中的糖类”的实验中，常规实验用到量筒、酒精灯、三脚架、石棉网等，实验过程中要用到酒精灯进行水浴加热，操作起来既麻烦又浪费时间，不符合环保实验的要求．如果设计成微型实验，样液及试剂量都相应减少(如减少为原先的1/10)，可用小的指形试管反应．而小的指形试管容量小，直接在小烧杯中倒入一定温度的热水加热即可．这样做就不必再用酒精灯加热了，而且实验效果没有受到影响．通过这种改造和处理，既免去了加热装置的安装以及使用可能带来的危险，而且节省了实验用品，提高了效率，可以说达到了事半功倍的效果．

总之，针对教材中这些生物学实验的改进，在实验原理、试剂、材料的优选、装置的改进、方法的优化等方面的改造，将渗透在日常教学中的环保化理念运用到实验中，并在实验中体验和完善创新的实验技术．这样才能使学生真正认识生物实验，学会设计环保实验，促进环保意识的提高，这样我们的生物实验课堂才能更加“绿化．”

［1］国家教育部基础教育司．生物课程标准［S］．北京:北京师范大学出版社，2001．

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