蘇科版初中生物實驗的幾點改進與創(chuàng)新

生物實驗教學能讓學生在輕松愉快的氛圍中探索和發(fā)現(xiàn)知識，在動手動腦中發(fā)展生物科學素養(yǎng)，形成創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和實踐能力。教師在生物實驗教學中加強改進與創(chuàng)新可以更有效地激發(fā)學生的學習興趣，更有效地促進學生形成創(chuàng)新意識、發(fā)展創(chuàng)新能力和實踐能力。下面僅介紹課標蘇科版初中生物實驗教科書中實驗的幾點改進與創(chuàng)新。

1 實驗改進

1.1實驗材料的改進

實驗材料的恰當選擇是實驗成功的關鍵。如果所需實驗材料的采集難度大或用了某種實驗材料而實驗現(xiàn)象不明顯，則可考慮改用其他實驗材料來替代。如，在“觀察花的結構”實驗中如選用桃花，一方面桃花采集的難度大(果園的桃花，果農不給采，觀賞用桃花，管理人員不準采，如采摘會影響結果或觀賞效果)，且桃花的胚珠不易觀察到。如果選用扁豆花，則不僅取材方便，而且可清晰地觀察到胚珠。如，“植物的呼吸作用”實驗中，可分別選用植物的根、莖、葉、花、果實和種子等六大器官進行探究，也可改用黃豆芽進行探究，改用黃豆芽后還可以不用遮光處理。如，在“觀察河蚌”的實驗中，如果買不到河蚌可以用海水中的貝類代替。如，在“鑒定食物的主要成分”實驗中，選用核桃仁鑒定食物中的脂肪并用食用油作對照，結果呈現(xiàn)在濾紙上效果更好；在“維生素c的鑒定”實驗中選用維c片與檸檬汁對照，效果更明顯等。如，在“觀察植物葉表皮的氣孔”的實驗中，實驗材料選擇蠶豆葉效果明顯，氣孔周圍的保衛(wèi)細胞飽滿。選擇單子葉植物如水仙，吊蘭的葉做實驗材料也很不錯，氣孔排列有規(guī)則，一排排的容易找到。也可用清水、糖水對比觀察氣孔的開閉進行拓展探究。

1.2實驗用具的改進

在某些實驗中，有的實驗用具不利于實驗的觀察，實驗效果也不理想。因此，可適當調整和改進。如，在“探究唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”的實驗中，水溫保持在37℃是實驗的一大難點，常用的方法是將冷、熱水交替加入調節(jié)；也可以使用酒精燈對水浴燒杯進行間斷性的加熱，但這兩種方法操作都很麻煩。改進后可用保溫杯來代替大燒杯，還可以請學生用手緊握試管來代替37℃水浴加熱，實驗效果都很好。如，在“探究萌發(fā)的種子釋放熱量”的實驗中，教科書上用保溫杯固定在鐵架臺上，這樣很不方便。可改用家用的暖水瓶，在木塞上打眼，將溫度計插入瓶中即可，暖水瓶也不用倒扣，溫度的變化也可以很方便地觀察到；如不在木塞上打眼，可用棉花裹上溫度計后塞口，實驗結果同樣容易觀察到。如，在“觀察蚯蚓的運動方式”實驗中，將蚯蚓放在玻璃板和粗糙的硬紙板上做對比，往往出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象和理論預設相反，如改用光滑的玻璃和毛玻璃，或用兩塊相同的薄木板，一塊板上打蠟或抹上植物油做實驗，實驗結果的可比性強，實驗效果非常理想。

1.3實驗方法步驟的改進

在實驗過程中，可通過一些小小的改進達到更好的實驗效果。如，在“觀察小魚尾鰭血液的流動”實驗中，為了達到很好的觀察效果，應該選擇較小的金魚，并且金魚的尾鰭最好是扁平的兩分叉尾鰭，放入培養(yǎng)皿后，將小魚的尾鰭用載玻片壓住，這樣可避免觀察和畫圖的過程中小魚尾鰭的擺動，既可避免污染物鏡，又可使較長時間地觀察和畫一個視野中的圖像。如，在“探究唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”的實驗中，制備的糨糊要稀薄，碘液濃度不能過高，否則顏色會偏黑。如，在“驗證食物中含有能量”實驗中，為了防止溫度計傾斜碰到試管壁，可以將溫度計插入帶孔的大小適當?shù)挠布埌逯校偃谠嚬芸谏希部梢栽谠嚬芸谏先藁ǎ@樣既固定了溫度計，又可以避免燃燒過程中試管內熱量的散失。還應該注意的一點是，在試管里加入10mL水，用1g花生燃燒往往使水溫超過100℃，因此，改用15mL的水效果較好。如，在“制作洋蔥表皮細胞的臨時裝片”的實驗中，用鑷子撕取洋蔥鱗片葉的內表皮，制好裝片后用碘液染色再觀察，效果不佳。因為洋蔥鱗片葉內表皮本身無色透明，在白亮的視野中觀察效果不好，如果該實驗在實驗前，將洋蔥從頂部十字形切開，再分成一片片放在通風處，4～5d內表皮變成紫色，這樣既好撕取，又不用染色，而且觀察效果很好。觀察洋蔥表皮可采用內表皮和外表皮進行觀察，用刀片劃出正方形后再撕取則較容易撕取，制片效果也好。如要求學生練習染色的操作方法，可選用洋蔥鱗片葉內表皮進行制片，再染色、觀察。

2 實驗創(chuàng)新

2.1對照實驗的設計創(chuàng)新

如，在“測定植物的蒸騰作用”實驗中，原實驗是用兩個錐形瓶、兩個植物枝條來設計兩組實驗進行觀察對照，可以創(chuàng)新性改為：選一株葉片比較薄的盆栽植物，用兩個塑料袋分別罩在植物的部分葉片上，其中一個袋內的葉片上下兩面涂抹凡士林或植物油，然后將裝置放在陽光下照射幾個小時，觀察、比較兩個塑料袋內水珠的形成情況。實驗后可洗去涂抹的凡士林或植物油，可避免對植物造成損害。

2.2實驗完成場所的延伸與創(chuàng)新

如，在“探究種子萌發(fā)的外部條件”實驗中，教材上是用大燒杯、玻璃棒及蠶豆種子為實驗材料和用具。本實驗時間跨度長，但是實驗難度不大，實驗材料易得，所以應該在小組討論的基礎上，可讓每個學生在家動手實驗(課前一周準備)，這樣讓實驗場所由學校延伸到家庭，讓每個學生都能觀察體驗到實驗現(xiàn)象和結果，課上再讓學生將完成的實驗帶到課堂進行觀察討論。為此，教師可引導學生開動腦筋，大膽嘗試改用家里易得的材料做實驗，學生的創(chuàng)新實驗設計各具特色。

學生一：在透明的一次性杯子的頂端位置固定了6根線，分別在每根線上拴3粒蠶豆種子，使其位于杯子的上部和中部和底部位置，將水加到中間種子的位置使其浸沒一半。現(xiàn)象：中部和底部的蠶豆都萌發(fā)了。

學生二：在剪掉1／3的透明大可樂杯子中，掛上用鐵絲繞成兩層環(huán)狀結構并上層和中層縫上紗布的裝置，側面三根鐵絲的頂端彎鉤掛在可樂瓶子的頂端，將黃豆種子分置杯子的上層、中層和杯底。實驗結果：中間和下部的都萌發(fā)了。

學生三：用一個大的果凍杯子代替燒杯，用一支透明的吸管，分別在上部中部位置打開半側管壁，塞上綠豆種子，在底部放上綠豆種子。實驗結果：中間和下部的都萌發(fā)了。

在實驗前學生預測底部的種子不會萌發(fā)，結果都能萌發(fā)，而且比中間萌發(fā)的還要快。課上學生交流得出結論：水中也含有少量的氧氣，種皮被水浸泡變軟更容易萌發(fā)。如何改進呢?如何使水中的氧氣幾乎沒有呢?交流得出結論：改用涼開水并在涼開水的表面滴上植物油等。

2.3增加實驗過程和結果的可觀察性方面的創(chuàng)新

如，在“觀察種子萌發(fā)的過程”的實驗中，教材上是這樣設計實驗的：在一個培養(yǎng)皿或大的盤子里墊上濕棉花，每隔2d有次序地放一粒蠶豆種子在濕棉花上，直到最先放入的蠶豆種子長出幼葉為止。這樣設計實驗不利于學生觀察種子的根突破種皮及萌發(fā)過程。

創(chuàng)新一：在透明的玻璃杯或透明的一次性塑料杯里放入用水打濕的白色棉質的帶子或棉質的白色布，將種子放在杯子的側壁，保證種子有充足的空氣，然后放在室溫的環(huán)境中，隔兩天放一粒種子，直到最先放入的種子長出幼葉為止。(也有學生用海綿打濕，放在透明的杯子中，實驗效果并不太好，主要是海綿吸水強，容易造成側壁缺少空氣。)

創(chuàng)新二：將一層薄的海綿剪成和培養(yǎng)皿大小一樣的圓形，然后將海綿用水浸濕，緊貼培養(yǎng)皿的底部。然后將10粒種子(種子應該選擇顆粒小的，如蘿卜、綠豆等)沿著一條直線塞放在海綿上，然后豎放在平躺的可樂瓶上。可樂瓶一側已經剪出一條條寬度和培養(yǎng)皿厚度差不多的口，成為培養(yǎng)皿的支撐。每隔2d有次序地放一組，直到最先放入的種子長出幼葉為止。

創(chuàng)新三：實驗材料有培養(yǎng)皿、印好格子的圓形塑料紙(在塑料紙上有一條比較粗的線，在粗線的上方一行均勻分布有10個小圓圈，大小正好能依次放10粒種子)。將印好格子的圓形塑料紙放在培養(yǎng)皿中，然后濕的濾紙也放在培養(yǎng)皿中貼近塑料紙，使得格子清晰地透過濾紙。再將10粒種子(種子應該選擇顆粒小的，如蘿卜、綠豆等)沿著粗線放在濾紙上圓圈內，顆粒小的種子能附在濕濾紙上并不掉下來(圖1)。蓋上培養(yǎng)皿蓋后用膠帶紙封住邊口，豎放在平躺的同創(chuàng)新二中處理的可樂瓶上。每隔兩天有次序地放一組，直到最先放入的種子長出幼葉為止(圖2)。