“探究果蠅的發育過程”是濟南版《生物學》八年級上冊的一個學生探究活動,該實驗由于需要學生誘捕果蠅以及熬制培養基等過程,在實際教學中存在以下問題:
該實驗在國慶節放假學生返校后進行,學生假期里誘捕的果蠅數量不如蒼蠅多;有些組在實驗過程中,雖然經過重復實驗,但是由于培養基沒有處理好,很多成體在飲料瓶里就被粘死了,根本觀察不到受精卵等其他的發育時期;一部分學生把大試管放在教室的抽屜里,容易損壞大試管,使試管破裂,導致實驗失敗,同時大試管透氣性也不好,容易造成氧氣不足導致果蠅(或蒼蠅)死亡的現象。有的小組雖然能觀察到受精卵和蛹,但是卻沒有看到成蟲。
通過閱讀資料以及在實踐過程中不斷地對失敗的原因進行深入分析,探討出了適應中學生實驗操作以及提高實驗的成率功的器材和有效改進方法。
(1)材料用具:放大鏡(5x或10x)、飲料瓶、紗布、棉花、蘋果、香蕉、解剖針、棉棒。
(2)實驗過程中注意點和改進方法如下:
①廣口瓶在誘捕果蠅(或蒼蠅)的過程中容易破碎,不利于學生攜帶到學校進一步進行實驗觀察,改為用學生隨手可得的廣口塑料飲料瓶;誘捕前在塑料瓶壁上用針扎上20個分布均勻的小孔,利于空氣的進入,不會悶死果蠅(或蒼蠅)。
②誘捕果蠅(或蒼蠅)時把切成2cm2米左右的蘋果塊或香蕉塊晾3—4h后鋪在塑料瓶底,厚約5—6cm,目的是避免粘死果蠅(或蒼蠅)以及給幼蟲創造避光的環境和提供充足的營養。
③2-3d后蘋果或香蕉發酵后會誘捕來更多的果蠅(或蒼蠅)。
④在塑料瓶口塞上棉花或蒙上紗布,防止果蠅(或蒼蠅)逃脫,帶到教室后放在溫暖陰暗的地方,大約經過4d左右,學生在塑料瓶壁上會發現蛹,而且瓶中也有不少的幼蟲存在,又經過3-4d,在塑料瓶壁上可以看到褐色的成蟲,用肉眼和放大境觀察都很清晰。
(3)實驗反思如下:
果蠅的正常可生存溫度在12℃~32℃,國慶節放假后的溫度大約為20℃~25℃,正是適合果蠅(或蒼蠅)生長和繁殖的溫度。實驗的過程中學生可以用果蠅也可以用蒼蠅,而且只用經過處理的香蕉塊或蘋果塊就能完成實驗,節省了學生實驗的時間,學生人人參與該探究實驗。在簡化了實驗過程后,大多數的學生都能觀察到果蠅(或蒼蠅)的完全變態過程。既然該探究試驗是讓學生觀察昆蟲的完全變態過程,那么只要在最簡單的裝置和條件下,學生能觀察到清晰的實驗現象,就意味著實驗成功,學生就能充分地體會到成功的快樂。
“觀察酵母菌的形態和結構”的實驗是七年級上冊的一個學生觀察實驗,在實驗的過程中,學生大多數看到的是酵母菌的孢子,而不會看到生活狀態,比如說取食活動中的酵母菌。在處理實驗的過程中,采取以下措施能夠讓學生看到正在運動或正在取食的酵母菌,學生觀察完后,心靈上受到了強烈的震撼,他們都說:“老師,微生物世界真的很神奇,我們以前從來沒有親眼見過這么真實的情景。”學生學習生物學的興趣更加濃厚了。
具體措施如下:實驗前2d,用20℃左右的溫水在燒杯中處理發面用的干酵母,并在燒杯中放入切成細絲狀的新鮮的菠菜葉,學生實驗時用滴管吸取酵母菌的培養液,并制成臨時裝片,放在顯微鏡下觀察,可以清楚地看到酵母菌在取食菠菜葉的動態現象,而且酵母菌的細胞質中有變成綠色的部分。這一神奇的現象不但可以讓學生體會到微觀世界生物的存在,也激發了學生強烈的探知生物學知識的欲望,還可以進一步觸動學生設計實驗證明生物學問題的思維意識,讓學生在做中學、在實驗探究中成長。
生物學的實驗是幫助學生認識生命世界,探求生命奧秘的必要的途徑,如果讓學生在親自動手實驗,親眼觀察中獲取知識,比死記硬背很多知識效果好的多,而且也有利于培養學生良好的生物學素養,以及強烈的創新意識。