浅谈如何提高高中生物实验教学的实效

2017-12-08郑红香��

考试周刊 2017年18期

郑红香��

摘要：高中生物实验的课堂教学一直存在费时多、效果难以令人满意的问题，本文在实际实验教学探究的基础上针对具体实验提出了“创设情境，激发学生的探究兴趣”、“为学生多准备实验用具、材料以便学生进行进一步探究”、“借助多媒体课件模拟完成”、“放手学生课下自己或多人合作完成实验”等几项有效提高课堂实效的措施，并指出不同的实验针对不同的学生可以研究不同的教学措施。

关键词：教学模式；创设情境；多媒体；实验探究

生物学科是一门实验学科，新课标更是突出生物实验教学的重要性，课标能力要求中要求学生“能够正确使用一般的实验器具，掌握采集和处理实验材料、进行生物学实验的操作、生物绘图技能。发展科学探究能力，要求学生初步学会：客观的观察和描述生物现象；通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题；分析问题，阐明与研究该问题相关的知识；确认变量；作出假设和预期；设计可行的实验方案；实施实验方案，收集证据；利用数学方法处理，解释数据；根据证据作出合理判断；用准确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点；听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作必要的反思和修改。”但实际高中教学中真正的学生实验课的上课效果却并不理想。

一、高中生物实验教学中存在的问题：

1. 课堂进度难以把握

高中生物实验教学过程中教师要面对学生实验能力的参差不齐，学生个人素质的差别，有的学生在教师指导下能很容易的找到实验的关键点，可以顺利地独立完成实验；但是有的学生则始终不得其法，很难在规定的时间内完成实验，因为教师要在规定的时间内完成进度并照顾全体学生，所以要达到“引导学生深入思考实验原理，分析实验过程中的注意事项和误差出现的原因，并提出改进方法进一步实验”的目标就相当困难，也可以说一节课是几乎不可能实现的，但如果实验结束下一节课再分析结果，实验的效果和作用就会大打折扣，而且也是教学进度所不允许的。

2. 课堂教学模式陈旧

在传统的高中生物实验教学中，学生的主体性并没有得到真正有效地发挥。高中生物实验实际教学中，学生在各方面都受到了限制，他们只能机械地按照教师的讲解和示范去做，往往整个实验过程都是呆板的，没有任何创造力。在这样的实验过程中，学生的自主性得不到重视，兴趣也不可能得到最大限度地激发，综合能力并不能得到提升，一些知识点也不能被学生全部进行掌握。

二、为解决以上问题，我进行了生物实验教学的初步探究，具体措施有以下几个方面：

（1）在实验课进行之前首先对实验相关的知识进行学习和探究，在学习相关知识过程中或进行实验之前可以创设情境，激发学生的探究兴趣。例如：在实验“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”进行之前可以先进行必修一第二章内容的学习，让学生了解糖类、脂肪、蛋白质在生物体内的存在、结构和功能，并在学习过程中实时地创设情境如下：“某地曾出现过一些大头娃娃，这是他们长期食用劣质奶粉的结果，那么你怎样证明奶粉是劣质奶粉呢？”“某地市面上曾出现过一些假鸡蛋，你应该通过怎样的手段进行检测？”“市面上出现很多糖尿病人专用的无糖食品，你应该利用怎样的实验来验证是否真的无糖？所谓的无糖是指没有糖类吗？还是没有某些种类的糖？”通过以上贴近学生日常生活的问题引导，可以有效激发学生的好奇心与求知欲，激发学生的探究欲。这样学生在实验时就想来验证一些说法的准确性，甚至在他们思考的基础上就会提出更多的实验问题和实验思路进行尝试。例如有的同学尝试把“双缩脲试剂”和“斐林试剂”换着用，有的同学“双缩脲试剂”也是先混合后加入与正常实验的结果进行比较，在这些看似恶作剧的实验结果出来的时候学生就会得出结论：“斐林试剂应该混合后加入，而双缩脲试剂需要先加A液后加B液；双缩脲试剂的B液浓度低而且用量少”，这时有的学生就会提出问题为什么会这样？我们再给学生简单分析一下原理。这样我们一直认为的难点问题：“双缩脲试剂”和“斐林试剂”的区别就很容易地在学生的“恶搞”中解决了。解决了这个问题有的学生还针对劣质奶粉问题专门从家带了两种奶粉来检测奶粉中蛋白质的含量，他加了相同量的奶粉，并做蛋白质鉴定实验来观察实验结果紫色的深浅。本实验还有一个常考点“脂肪的鉴定有两种方法，这两种方法的异同”，针对这个问题有的学生认为只有使用苏丹Ⅲ染液做方法二用显微镜观察，有的同学就提出了“只有使用苏丹Ⅲ染液做方法二用显微镜观察，两种染液都可以用方法一，那干嘛还用显微镜观察呀？又麻烦又有局限。”也有同学提出“用方法二一定有更好的效果”。这时候我们就可以引导学生掌握怎样考查时用方法二，怎样考查可以用方法一，顺便把方法二中为什么要用酒精，要求把“酒精的作用和此处用的酒精浓度”掌握住。这样在做好各种铺垫的情况下我们把一个验证性的机械性实验课可以根据学生情况上成一节验证基础上的实验探究和实验分析课。

（2）实验用具、材料的准备不局限于教材上的，在我们实验课之前如果学生们早有准备和探究的欲望他们的实验过程就可能不仅仅是我们教材上固有的实验步骤，在此基础上他们可能会进行更深一步的实验，这就需要我们在实验前做引导的同时预备学生可能要进行的拓展实验，准备相应的实验材料（在我们高中教学范围允许的情况下）。例如我们上面尝试的实验“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”，有的学生就自带了两种不同的奶粉。这个实验我们还可以准备班氏试剂、甘蔗等材料。

（3）借助多媒体课件模拟完成操作步骤比较固定但是操作过程易造成伤害的实验。例如：实验“模拟探究细胞大小与物质运输的关系”由于实验过程要把含酚酞的琼脂块浸泡到NaOH溶液中，NaOH溶液有很强的腐蚀性，实验要求戴防护手套，但是我们现在教学一个班内学生很多实验过程难免出现NaOH溶液乱溅的现象，而且这个实验的操作步骤是很固定的，固有的操作过程也不需要创新，而且本实验的重难点在实验结果的分析和实验结论。所以本节实验课我们就可以改为教室内进行的模拟实验课。课上教师可以先引导学生分析实验原理、依据课本熟悉实验步骤，在此过程中为了引导学生的学习兴趣可以提出相应问题引导学生分析，例如“琼脂块的大小我们可以改变吗？”“步骤二中我们为什么要用塑料勺不时翻动琼脂块？”“本实验的自变量是什么？因变量是什么？”“在本实验中每一块琼脂块上NaOH扩散的深度是否相同？这个深度在本实验中应该属于什么变量？”学生讨论分析的基础上，先不要急着给他们答案，接下来让学生带着问题观看实验操作的视频，在看完视频后引导学生解决以上问题并完成教材上的表格，分析表格可以把表格变换成曲线图，进一步从图上很直观地得出实验结论：细胞体积越大，相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比越小，说明细胞体积越大，细胞与外界进行物质交换的效率就越低。进一步说明细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。

（4）一节实验课不可能完成的实验，课上只给出实验引导，并提供学生自己不容易准备的材料、用具，学生课下自己完成实验也可以多人合作完成，等学生完成后再结果展示、实验分析。例如：必修三上的实验：“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”实验前可以给学生提供一定浓度的生长素类似物，如果条件允许可以每个小组提供几个锥形瓶；而“土壤小动物丰富度的调查”实验，实验前要求学生自制取样器，取好土壤样品，实验课上只做丰富度的统计。

不同的实验针对不同的学生应该采用不同的教学措施，对于高中实验教学还有很多值得我们去研究。

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