對高中生物選修實驗的實踐與建議

邱曉華

摘要：生物選修模塊是以學生為主體，通過實驗設計和操作實踐，學習科學探究的課程。實驗占著舉足輕重的地位，但在實際教學中選修實驗很少開展。本文主要介紹選修實驗課的一些實踐，并提出相關建議。

關鍵詞：生物實驗 選修實驗 教學實踐與建議

1. 生物實驗的重要性

生物學以實驗為基礎的一門學科。實驗課是探究生物世界的一個重要途徑，通過實驗能使學生直接接觸生物，觀察生命現象，從而調動學生的積極性，同時也培養了學生的動手操作能力，通過實驗培養學生實事求是的科學態度以及團結協作的精神. [1]當然高中教學的目標是高考，近年來生物高考實驗考查的內容呈現多樣化，有基本的實驗原理、實驗操作、實驗步驟和注意事項等基礎實驗的內容，也有實驗設計和實驗結果的分析，還有根據研究目的和內容進行開放性實驗設計，并對實驗結果進行預測和分析等各種題型，對考生的實驗能力要求越來越高。[2]而對選修實驗也越考越細，如果沒有親手做過，很多細節的考題都不會做。

實驗在選修模塊中也占著舉足輕重的地位。對于選修模塊，《普通高中生物課程標準（實驗）》內容標準部分指出：“本模塊式實驗課，所說的生物技術，是指廣義的生物技術，而不限于現代生物技術。內容包括微生物的利用、酶的應用、生物技術在食品加工中的應用和生物技術在其他方面的應用四部分。”這就是說，這是一門以學生為主體，通過實驗設計和操作實踐，學習科學探究的選修課程。《標準》在課程設計思路中指出：“生物技術實踐”模塊重在培養學生設計實驗、動手操作、收集證據等科學探究的能力，增進學生對生物技術應用的了解，適于繼續學習理工類專業或對實驗操作感興趣的學生學習。[3]

2.高中生物選修實驗教學存在的問題

對于選修模塊的實驗，一方面課題比較新，是比較前沿的科學知識，實驗設備要求比較高，很多學校不具備實驗條件；另一方面，對于教師要求也比較高，很多教師自己也沒有做過相關的實驗，再加上生物教學課時緊張，所以選修的實驗課，往往是教師根據一些考題和自己的理解，把知識點講解一遍。而學生對實驗儀器和藥品一無所知，聽得云里霧里，對一些考點死記硬背，考題稍有變化，便完全靠運氣瞎猜亂蒙，所以實驗課靠講是不行的，還是要讓學生自己動手來做實驗。

3. 教學實踐與建議

3.1突出重點，講做結合

在“固定化酵母細胞”一節的教學時，我嘗試著改變原有的教學方式，讓學生動手來做，由于課時非常緊張，要在一節課中要把內容和實驗都完成，所以要盡量壓縮教的時間。我從學生生活中熟悉的酶制劑——洗衣粉引入，讓學生找出其最大的缺點——不能反復利用，引導學生想辦法解決——把酶固定下來，即固定化酶。向同學們演示固定化酶的裝置，學生一看就懂了。繼續追問，如果我們要釀酒，能否用固定化酶。學生經過思考會發現，釀酒需要酵母菌細胞中一系列酶的催化，用固定化酶只固定一種酶是不行的。那能不能把酵母細胞固定下來，很容易就可以引導出固定化細胞。即進入主題。

那怎么固定呢？三種方法，可以讓學生自己看書后連線解決。

然后簡要介紹固定化酵母細胞的過程，即可讓學生自己動手實驗。由于時間很緊張，可以把酵母菌的活化，氯化鈣的配置等操作由教師事先準備好，關鍵的操作步驟由學生來完成。在實驗中，讓學生分組實驗，用0.1g、0.4g、0.7g海藻酸鈉分別溶解在蒸餾水中，即不同濃度的海藻酸鈉溶液進行實驗對比；提示學生注射器推的速度快、慢進行對比；注射器舉例液面遠、近進行對比。

學生通過自己做實驗，看到了海藻酸鈉、酵母細胞的“真容”，切身體會到加熱是為何要攪拌、要用小火間斷加熱，實驗做好了，自然相關的題目也就不成問題了。

在這個實驗中，當學生把海藻酸鈉和酵母菌的混合后，注入CaCl2溶液的瞬間一顆顆圓滾滾的凝膠珠形成了，當注射速度變快的時候圓珠變成了”面條”。學生在見證科學奇跡發生的同時，也定會愛上生物這門有趣的學科。

3.2 課外實踐，激發興趣

由于生物課課時往往不足，一些對于實驗裝置要求不高的實驗，可以放到課后完成。如在組織“果酒、果醋”的教學時，課上可以介紹制作原理和過程，提示學生可以用一個飲料瓶來做反應裝置，但是為了防止污染，要把瓶子清洗干凈，并晾干。用新鮮的葡萄，先沖洗后去梗，然后放入瓶中，留三分之一的空間。然后把動手實驗作為假期作業，讓學生課后完成。學生對此非常感興趣，不僅每個同學都自己做了這個釀酒裝置，還帶來了很多驚喜：有些同學用蘋果、鳳梨等水果代替了葡萄，甚至還有一個同學嫌果皮不干凈，把果皮削了，另外加了酵母菌菌種。接下來讓學生每天都擰松瓶蓋放氣，十天左右就有同學能聞到酒味，喝上自己釀造的果酒了。這樣不僅解決了課時緊張的問題，讓學生親自動手實驗，了解了實驗過程，也激發了他們的興趣。

3.3 化繁為簡，重在體驗

“DNA的粗提取與鑒定”實驗中，雞血取材不方便，我們可以用實驗效果好的菜花來替代，并且簡化實驗步驟。把菜花剪碎，放入研磨裝置中，加入稀釋的洗滌劑和食鹽，研磨并提取濾液，然后加入等體積的冷酒精中，用玻璃棒攪拌，即可得到絲狀的DNA。非常簡便，效果也好。而學生卻在這么簡單的一個實驗操作中，鍛煉了動手能力，又見到了DNA的真面目。

主要參考文獻

[1]嚴靜. 淺談實驗課在生物教學中的重要性[J]. 新課程學習， 2011，（ 6） .

[2]吳幸萍.高中生物實驗教學存在的問題與對策[J].生命教育，2010，3：87-89

[3] 朱正威，孫萬儒，趙占良.生物技術實踐教師教學用書[M].北京：人民教育出版社，2010：1-2