簡談實驗背景下高中生物教學

■文/蔣麗英

簡談實驗背景下高中生物教學

■文/蔣麗英

實驗不僅是生物學科中的重要內容，而且也是該學科中各種理論知識的驗證手段與結論演示。因此，教師在開展生物教學時，應當緊扣并利用好教材中的實驗內容，在實驗背景下去教導學生，讓學生更加深刻直觀地理解學科知識。

一、觀察能力的培養——全面細節

肉眼觀察，是學生接觸實驗的第一個步驟，看有什么實驗材料、看每一個操作過程、看最終的實驗結果等，這個“看”，并不是機械盲目地死盯著老師操作，而是要帶有思考的意識，帶有敏銳的觸覺力，而這正是培養學生擁有全面觀察力、細節觀察力的過程。以人教版高中生物必修一第二章《組成細胞的分子》為例，在還原糖的鑒定實驗中，在制備組織液時，教師一定要手腳麻利地將剛配置好的斐林試劑滴入到組織樣液之中，稍有耽擱可能就會給實驗結果帶來影響，這其中有一個細節地方就是“斐林試劑的甲乙液混合均勻后必須立即使用而不是擱置片刻”，這需要學生有細心的觀察力才能發現這個小細節。

二、推測能力的培養——大膽謹慎

實驗最開始出現的原因是人類要驗證自己的結論，這就意味著在實驗開始之前，人類已經對某一個問題進行過一定的推測與判斷，因此，開展實驗教學的過程，實際上也是培養學生擁有大膽謹慎推測能力的過程。以人教版高中生物必修一第四章《細胞的物質輸入和輸出》中的植物細胞的吸水和失水實驗為例，在這個實驗中，細胞所處的環境被分成了三種情況：正常狀態、蔗糖溶液中、清水中，根據實驗現象，當細胞處于正常狀態時，其液泡始終呈最大狀，液泡顏色是比較淺的紫色，其質壁也始終處于吻合狀態，而當細胞處于蔗糖溶液中時，其液泡會由大漸變小，液泡顏色也會由淺漸變深，質壁狀態由吻合漸變至分離，通過這兩個實驗，學生應當可以假設判斷當細胞所處的環境是清水時，由于與蔗糖溶液的物性特征相反，其實驗結果也應當相反，就是其液泡應當由小至大，液泡顏色由深至淺，質壁由分離至復原。之所以可以得出這樣的推測，與學生在細胞所處不同環境的前兩個實驗有關：根據相反的條件推測相反的結論。當然，這種推測不是毫無根據，隨性而發，而是大膽謹慎所致。因此，在實驗背景下開展生物教學時，教師可以巧妙借助這種對比實驗來培養學生的推測能力。

三、動手能力的培養——靈活耐心

實驗是一門實操性極強的項目，不論過程中的觀察力或者推測力如何之好，最終還是要落實到動手操作上，而這又不是簡單粗暴地搬弄實驗設備或者使用實驗材料，而是要具備足夠的靈活度和耐心度才能夠準確合理地完成預期實驗。以人教版高中生物必修三第六章《生態環境的保護》為例，該章節中有一個《觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂》實驗，在解離階段，解離液需要HCL和酒精混合而成，這兩者的比例分別是15%與95%，這需要學生在實驗前準確地配置好。在染色階段，所選取的染液既可以是龍膽紫溶液，也可以是醋酸洋紅液，但兩者的比例不同，前者是0.01g/ml，后者是0.02g/ml，這需要學生在選擇時注意不同選擇的不同調配比例。在觀察與繪圖階段，則需要先行通過低倍鏡來觀察，再通過高倍鏡來觀察，兩個的次序也不能隨意調整。由此可見，在實驗背景下開展高中生物教學，教師可以在引導并監看學生操作實驗的過程中去培養學生靈活耐心的動手能力。

四、反思能力的培養——求真務實

實驗結果出來之后，并不代表著實驗的結束，它還離不開檢視與反思的環節。比如整個實驗的材料是否被合理運用（如存在浪費或者不足的現象）、實驗所花費的時間是否合適、實驗結果與預期結果的差別是否在合理范圍內、實驗過程中出現的問題或者突發情況是否在可控的范圍內等，這些都是需要在實驗之后，沉淀積累下來思考的問題。特別是對于學生來講，大部分學生在實驗過程中會更關注于實驗結果，無意識地忽略了實驗過程出現的問題。因此，當教師在實驗背景下開展生物教學時，應當重視對學生反思能力的培養，這里突出的兩個關鍵詞是：求真、務實。前者強調學生在以操作實驗為代表的學習過程中，應當以求真的態度去發現、研究、探索各種問題，由此才能對學科內容本身有更多的思考。后者強調的是學生在反思的過程中要務實，既不人為地忽略表現欠佳的行為，也不刻意放大表現優良的行為，而是要踏踏實實地去進行自我評價，只有對自身有理性、清晰的認識，才能為自我提高準備好充足的空間。

對于生物教學來講，與單純的理論講解對比起來，以實驗為背景的教學會更重視對學生觀察能力、推測能力、動手能力、反思能力的培養，這些都有助于提高學生的綜合學科素質。

作者單位江蘇省海門市四甲中學

編輯張曉楠