淺議生物學科實驗教學的策略

摘 要：生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，生物學實驗是提高生物科學素養的重要手段，是實施探究性學習的重要途徑。本文認為明確實驗原理，分析實驗程序，培養學生分析實驗現象等是提高生物實驗教學的有效途徑和策略。

關鍵詞:中學生物實驗教學;能力培養;策略

中國分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2010）4-082 -01

一、在生物實驗教學中培養學生實驗能力的基礎是理解實驗教學的原理 

決定生物學科教學效果有三個方面主要因素：認知的能力（基礎知識）、情感的前提特性（參加學習的動機情感）、教學的質。實驗之前必須深入了解其原理。 

“知其然，應該知其所以然”。老師在實驗教學中不能一味的告訴學生怎么去做，簡單的告訴學生實驗的步驟，第一步該怎么辦，然后怎么辦，這樣很容易使學生形成思維的定勢，不去思考問題，不利于學生實驗能力的提高。我們在教學中應該引導學生分析實驗的原理是什么，它和實驗的步驟有什么的聯系，與實驗中的各種試劑的用法的關聯，而其還有要適當的補充一些書本上沒有的隱含信息，這樣更能使學生理解整個實驗。學生的分析能力也會得到提高。例如，在做《生物組織中還原糖、蛋白質的鑒定》的實驗時，應懂得斐林試劑和雙縮脲試劑的配制方法、作用原理和使用方法，才能做好這個實驗。尤其是斐林試劑和雙縮脲試劑都有用到NaOH溶液和CuSO4溶液，兩種試劑所用的NaOH溶液濃度相同而CuSO4溶液濃度不同，兩種試劑的使用方法也不同，應熟記在心并正確使用。還有學生在學習顯微鏡時，對低倍鏡和高倍鏡的選擇上，經常不能根據觀察對象的特點和觀察目的進行合理的選擇來使用，總是一上來就用高倍鏡，認為高倍鏡總比低倍鏡觀察清楚。這種盲目性，是由于學生不了解顯微鏡的基本原理，不了解高倍鏡放大倍數大，分辨率高，但所看到的實際面積小，即視野小。而且倍數越高，看到材料的厚度就越薄，高倍鏡適宜觀察局部和細節。低倍鏡所看到的面積大，適宜觀察材料的整體結構，以及尋找觀察目標。只要學生了解了這些基本原理， 才能正確選用低、高倍鏡。由低倍鏡換高倍鏡時，如果圖像不太清晰，只需調節細準焦螺旋，就可以看清圖象了。學生只有了解了上述的基本原理和操作方法，才能正確使用高倍鏡。

二、在生物教學中要培養學生分析實驗程序的能力

一個較為復雜的實驗過程是設計人員長期辛勤勞動的結晶，它往往是經過幾十次甚至上百次的反復摸索而形成的。因此，在生物實驗教學中，要指導學生分析實驗中每一步驟的作用，每一個處理的意義以及各步驟之間的聯系，從中學習研究事物、解決問題的方法。學生實驗中，不能單純地用實驗指導進行“按方抓藥”出現結果就行了，要真正懂的其內涵。老師要特別注重課本實驗，因為課本實驗是學生既熟悉又親切的知識。而且要特別注重書本中經典實驗的教學，要對實驗的程序掌握，知道其設計的思路，條件。教師在課本實驗中可靈活地改變實驗的某個條件，讓學生模仿課本實驗的程序進行簡單的實驗程序設計，使學生從中獲得成功感，增強對實驗學習的興趣；同時在“模仿”過程中訓練學生實驗設計的思維方式，使學生初步形成實驗設計的正確思路，為實驗設計實施的可行性奠定良好的心理基礎。例如，《DNA的粗提取與鑒定》的實驗主要分為七個步驟：①提取雞血細胞的細胞核物質，②溶解細胞核內的DNA，③析出含DNA的黏稠物，④濾取含DNA的黏稠物，⑤將DNA的黏稠物再溶解，⑥過濾含有DNA的氯化鈉溶液，⑦DNA的鑒定。各個步驟都有重要作用，各個步驟之間都有密切的聯系，既不能顛倒，也不能遺漏。在實驗過程中，應根據學生的知識水平和實驗所涉及的原理的難易程度，由教師講清楚操作原理或提出問題讓學生思考，使學生既知道實驗應怎么做，也知道為什么要這樣做。學生在正確的實驗操作過程中，操作能力得到有效的煅煉，操作能力得到不斷發展。 

三、要教會學生學會分析實驗現象的能力

中學生學習實驗的過程中，經常注重對實驗最后結果的記錄，而輕視對實驗過程中出現某些現象的記錄，重視結果而不重視分析結果，重視對成功實驗的肯定，而不重視對實驗中的失敗查找原因等現象。這不利于學生實驗能力的提高。例如，在做《觀察植物細胞的質壁分離和復原》的實驗時，應引導學生歸納總結高倍顯微鏡的操作要點，使用過程的成功經驗和失敗教訓；分析液泡的體積大小、顏色變化、細胞液濃度變化的規律，從而加深對滲透作用原理的理解。還有在《葉綠體中色素提取和分離》的實驗中要讓學生了解四種色素分離的原理是什么，四種色素在層析液中溶解度不同，因此，四種色素隨著層析液在濾紙條上的擴散速度就不同（原理），胡蘿卜素溶解度大擴散速度快，葉綠素b溶解度小擴散速度則慢。如果在實驗中因某種原因，實驗結果不明顯或失敗，老師應指導學生查找原因。如四條色素帶部分或全部不明顯，老師可提示：（1）試劑用量是否得當，是否無水乙醇用量過多，濾液太稀；（ 2）選材是否得當，是否用的新鮮葉（3）劃濾液細線時是否重復的次數少了一些；（4 ）層析時濾紙條上的濾液細線是否被層析液沒及。教師如果在實驗教學中注意到這些方面，學生在總結實驗的成功經驗和失敗教訓的過程中，以及分析實驗現象的過程中，將進一步理解和掌握實驗原理及實驗操作步驟，使學生在以后的實驗中能進行更加規范和有效的操作，從而有利于學生實驗操作能力的提高。