“让学引思”理念下的高中生物实验教学

摘 要 ： 高中生物实验“酶的相关探究性实验”一节中，在“让学引思”理念下，采用基于核心素养下的高中生物实验拓展式教学模式，通过引导学生积极参与实验，实验让学生亲自做，思路让学生自己悟，总结让学生慢慢写。在提升学生的生物核心素养方面具有一定的作用。

关键词：让学引思  核心素养  酶  探究实验   拓展

生物是一门自然学科，笔者认为可以通过实验教学，激发学生的探索兴趣和学习热情，培养学生发现现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论的能力。

1 核心素养视域下的实验教学过程

1.1课前探究实验

加酶洗衣粉和普通洗衣粉分别处理等体积的蛋白块，观察一夜后蛋白块的体积变化。

1.2情境导入，抓住学生的好奇心

思考讨论：加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉的原因？洗衣粉内有哪些酶？说明酶的作用是什么？

1.3 问题引领，开展探究活动

1.3.1 探究活动 1。

思考讨论：酶的化学本质是什么？可用什么化学试剂进行鉴定？

归纳总结：

质疑追问：酶若丧失了正常的结构，能否再发挥催化作用？请设计实验方案：

归纳总结：

1.3.2 探究活动 2。

以练促学：在H2O2水解反应中，可以通过O2的生成速率来判断反应速率。请用所给的实验材料和用具设计实验，验证酶具有催化作用和高效性。回答问题：

实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5%FeCl3溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。

（1）写出实验步骤：

（2）实验结果预测及结论：整个实验中，不同处理的试管中O2的释放速率从快到慢依次是？可得出的结论？

（3）如果仅将实验中的恒温水浴改为80 ℃，重做上述实验，O2释放的速率最快的是？原因？

发现问题：学生在实际的实验过程中，并不都能得出正确的现象。

分析原因：

改进措施：

归纳总结：验证酶的高效性的实验设计模型

1.3.3 探究活动 3。

思考讨论：以淀粉、蔗糖、淀粉酶、斐林试剂为实验材料，设计实验探究酶是否具有专一性。

质疑追问：该实验能否用碘液鉴定是否发生反应，为什么？

归纳总结：探究酶专一性的实验设计模型

1.3.4 探究活动 4。

以练促学：为了探究某种淀粉酶的最适温度，某同学进行了如下实验操作：

步骤①：取10支试管，均分五组。每组试管中分别加入1 mL淀粉酶和2 mL淀粉溶液。

步骤②：将每组淀粉酶和淀粉混合摇匀。

步骤③：将装有混合溶液的五支试管（编号1、2、3、4、5）分别置于15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃水浴中。反应过程中每隔1分钟从各支试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加碘液显色。

回答下列问题：

（1）该实验的设计存在一个明显的错误，即步骤②前应？

（2）在本实验中，各组溶液的pH要保证什么条件？该实验能否选用斐林试剂检测实验结果？理由？

思路再探究：

关键问题1：为什么我们不从产物的生成情况来判断温度对酶活性的影响？

关键问题2：我们能不能通过一个简易的装置将反应物与产物分开？

1.3.5 探究活动 5。

思考讨论：根据以上实验，请以H2O2与H2O2酶为实验试剂，探究PH对酶活性是否有影响。思考：实验设计思路？探究PH对酶活性是否有影响的实验中，为什么不用淀粉为实验材料？探究温度对酶活性是否有影响的实验中，为什么不用过氧化氢为实验材料？

合作探究：

1.教师提问，学生分小组讨论

（1）设计实验遵循的原理是什么？至少设计几组？

（2）实验的自变量是什么？怎么控制？

（3）实验的因变量是什么？怎样观察或检测因变量？

（4）预期会有什么样实验结果？

（5）是否需要进行重复实验？

2.归纳总结，得出实验步骤

思路再探究：

1.肝臟研磨液有颜色，影响视觉，观察气泡为大致数，现象不明显。如何改进呢？

2.在不同酸性或碱性环境下过氧化氢酶活性是否会改变呢？

3.要观察自变量，能不能同时加入过氧化氢呢？怎样操作？

4.所以本实验该如何创新呢？

归纳总结：最终实验步骤

2 “让学引思”理念下的实验教学反思

2.1 巧设实验情境，锻炼学生的理性思维

锻炼学生的理性思维能力，是培养高中生核心素养的重要方式。在平时的生物实验中，教师要依据教学的内容创设真实的实验情境，培养学生养成良好的观察能力与记录的习惯。学生在实验学习中能够按照科学家的思路进行分析和研究，从中受到正确的科学思维的教育。

2.2调动实验思维，培养学生的合作能力

大部分生物实验的内容或者操作过程是比较复杂的，学生一个人难以完成实验，在这种情况下，就需要团队合作。通过开展小组实验，成员之间明确分工，相互配合，这样既能高效、有效地完成任务，同时，也能培养学生的团队协作能力与人际交往能力，强化核心素养的发展。

2.3拓展实验视野，让学生担负起社会责任

生物是一门自然学科，与实际生产生活联系广泛，因此想要培养学生的生物核心素养，肯定不能只局限于课堂内，而是要将生物实验延伸到课堂外。在课外实验中，激活学生的求知动力，树立主体作用，启发他们理清实验思路，根据实验目的和实验内容，开放式地设计实验过程。教师需要帮助学生了解生物学科的社会责任，使学生更多地关注实验的社会意义与实际价值。

参考文献：

[1]杨新，张君.谈高中生物学科核心素养的培养[J].西部素质教育，2017（15）：74-75.

[2]赵芳.高中生物教学中核心素养的培养与评价研究[J].科学大众（科学教育），2018（02）：5-6.

马玉    江苏省大丰高级中学