更替材料創高效課堂

戴樹梅

【摘要】實驗教學能為學生提供直觀事實、真實經歷過程與實踐運用機會，是初中生物教學的重要手段。若對教材原有方案進行改良，教學能更好呈現效果。文章敘述如何根據實際情況對實驗材料方面設計進行改良，以便增加七年級上冊生物實驗的實用性，有助于概念的建構。

【關鍵詞】北師大七年級上冊 生物實驗教學 更替材料 高效

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）37-0149-01

現代生物教學的核心是幫助學生建構概念，實驗教學能為概念的建構提供豐富直觀的大量事實，在活動過程中提供真實經歷的過程與實踐運用的機會，因此實驗教學是初中生物教學的重要手段。根據十年的教學經驗與經歷，筆者發現北師大《生物學》七年級上冊的實驗中有很多可供教師改良的地方。這些改良并非因教材有所不足，而是因為受地區、氣候等實際環境影響，不能單憑教材實驗材料、方案設計得到理想的實驗結果。因此，在實際教學中若教師根據當地、當時情況對某些教材上實驗材料、方法等因素作變動，實驗可呈現更好的效果，提供更好的直觀事實，高效利用實驗教學有助于學生建構概念。

下面我就以自身經歷淺談如何對七年級上冊實驗活動方案作改良，以便教師高效進行實驗教學。我將從實驗材料這個方面進行論證。

實際教學中，實驗材料往往因區域原因數量稀少不便購買與種植、實驗時可控性不好增加操作難度、實驗用量過大易造成突發情況導致實驗達不到預想效果。對此我們可以找到一些替代物來代替書本上原有材料進行實驗。這些物種應具安全、可控性好、易于獲得等特點，以便更好呈現實驗直觀現象。我們以“探究影響鼠婦分布的環境因素”、“研究細胞大小與物質擴散的關系”等實驗為例談談替代物的選擇。

1.“探究影響鼠婦分布的環境因素”是一個重要的探究性實驗，活動要求學生捕捉鼠婦若干，但是在實驗準備過程中我們發現，鼠婦移動速度快，對光、水分、溫度、震動等環境變化都靈敏，捕捉過程不易進行；在現代城市中，鼠婦也相對難尋找；在實驗進行中鼠婦可控性也較差，要把10只鼠婦同時集中在明暗交界處有一定難度；學生初次接觸鼠婦容易興奮難以自制。因此，我們可以把實驗材料更換為可控性強的蚯蚓，蚯蚓對光也同樣敏感，受到其他因素影響如震動也只是向著暗處移動而非四處亂串。除此之外，與鼠婦相比蚯蚓更易捕捉，且實驗中需要數量也較少，一到兩條即可觀察到明顯的實驗現象。

另外，有學者提到可用鯪魚代替鼠婦探究光對生物生活的影響[1]。鯪魚是常見的集食用與觀賞為一體的魚類，生命力強易于存活與飼養。由于對光反應迅速穩定，可以大幅縮短實驗時間，實驗現象明顯。

不論是蚯蚓還是鯪魚，這些物種的選擇都能減少教師實驗前后的工作量，增加實驗操作便利性，屬于優秀的鼠婦替代物。

2.“研究細胞大小與物質擴散的關系”中，書本里采用酚酞瓊脂塊完成試驗，但酚酞瓊脂塊需要自制，增加教師實驗前的工作量；瓊脂塊原料NaOH溶液具腐蝕性，操作中存在安全隱患，因此可以選用生活中的其他材料代替酚酞瓊脂塊與NaOH溶液。

筆者使用較多的優質替代物是涼粉與紅墨水。四川涼粉是以淀粉為原料的食材，易制作易購得，價格低廉。將涼粉塊置于紅墨水中靜置10min，實驗過程與酚酞瓊脂塊于NaOH溶液無異，切開涼粉塊后染色結果明顯，實驗效果與書本預計效果相仿。

此外，教學中還可用石膏、果凍塊、凍豆腐來代替酚酞瓊脂塊，各種顏色水溶液代替NaOH溶液，也可得到相似的實驗結果。甚至為了模擬細胞的真實結構，有人使用剝殼后的生雞蛋代替酚酞瓊脂塊、碳素墨水稀釋液代替NaOH溶液，最后觀察到各種有趣的現象。[2]

當然，若教師直接用酚酞瓊脂塊進行實驗則能獲得最理想的效果，學生也能習得更多小知識；但是若用涼粉、凍豆腐、雞蛋等材料不僅能得到類似的實驗效果，還能在實驗準備簡單化、實驗操作安全化、實驗效果豐富化等方面更勝一籌，是優秀的替代物。

3.“驗證綠葉在光下合成淀粉”實驗中經典材料為天竺葵，此材料雖易購得，但在實驗中用量相當大，屢屢出現材料不夠的情況。為了減輕實驗室的壓力，解決緊急情況，可用其他替代物完成實驗。

筆者使用頻率較高的替代植物是小白菜，在四川也被稱為瓢兒白、瓢兒菜，易于種植與購買，我校校園里因為開辟了綠化園因此隨處可見。將小白菜按照書本方法處理，最后得到的實驗現象與天竺葵無異，甚至更加明顯。唯一缺點是小白菜葉片薄，實施過程中易被損壞。另外，我們在本實驗中簡化過程，去除了教材中“不照光處理”，使用晝夜交替法來代替暗處理，若用天竺葵很容易發生葉萎蔫，而小白菜則效果好于天竺葵。

天竺葵也可替換為桂樹葉、一串紅[3]等常見植物，還可替換為彩葉草、勝紅薊等斑葉植物，實驗效果也上佳。由其是桂樹葉，在筆者所在地大量種植，獲取方便，是實驗好材料。這些替代物大多具有易獲得、易種植的特點，比起天竺葵在實驗準備上更方便一些，也屬于優秀的替代物。

4.其他實驗如“探究溫度與濕度對霉菌生長的影響”可以用學校里更易獲取的饅頭代替面包片；“觀察植物細胞的基本結構”在高中教材里碘液染劑可以紅墨水替代；“觀察解剖雞翅”中雞翅可替換為雞腿等動物器官；“觀察莖對水和無機鹽的運輸”中實驗材料為帶葉植物，在我校校園內有大量品種的帶葉植物，可以海桐作為實驗材料，也可用鮮花作為實驗材料呈現出更為豐富的實驗效果；“解剖和觀察花的結構”中，材料可用百合代替桃花，也可用其他雌雄蕊明顯的雙性花代替書本材料……

實驗材料替代物多種多樣，這些替代物的發現不僅有利于實驗的準備，而且也有利于學生用不同材料重復實驗獲得更多直觀感受，有利于學生高效利用實驗，建構基本概念。

參考文獻：

[1]冼稚文：“用鯪魚魚苗代替鼠婦探究光對生物生活的影響”.《生物學通報》2011第46卷第7期48～49

[2]宋小蘭：“對‘研究細胞大小與物質擴散關系實驗的改進”.《實驗教學與儀器》2013年第12期28～29

[3]劉玉杰：“‘綠葉在光下合成淀粉實驗條件的分析及改進”.《中學生物教學》2014年第3期56～57