生物實驗教學創新的嘗試

陳震

摘要：實驗教學是生物教學不可缺少的一個組成部分，是生物學科教學和研究的重要途徑，也是激發學生學習興趣，培養學生探究創新能力的良好途徑，開發有效的探究實驗活動能有效提高教學質量和學生科學素養的形成。本文結合自己的教學實踐從將驗證性的實驗設計成探索性的實驗;運用實驗教學突破教學中的一些難點內容，相信對生物教學質量的提高有一定的幫助。

關鍵詞：生物實驗;教學創新;實驗教學

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2020）23-121

生物科學是一門實驗科學，它的許多概念、原理、規律都是通過實驗發現的，所以要想學好生物，不重視實驗是不行的。同時，實驗對培養學生學習生物學的興趣，掌握實驗的基本技能，發展他們的智力和能力，都有重要作用。

一、將驗證性的實驗設計成探索性的實驗

所謂驗證性的實驗是指學生在已經知道實驗結果的前提下來進行實驗，證明前面所學知識的正確性的一種認識活動。以往生物教材中安排的實驗多數是驗證性的實驗，這種實驗安排對于教學有好的一面，比如實驗目的明確，實驗步驟規范，結果易于預料和控制，如果不出什么意外，很容易使學生在短時間內了解一個知識的發現過程，教師在指導學生做試驗時，也比較容易。如：初一生物舊教材中在學習《觀察植物細胞》和《觀察動物細胞實驗》這兩處教學內容時，以往先安排學生學習植物細胞和動物細胞的結構，后安排學生進行《觀察植物細胞》和《觀察動物細胞》的實驗教學。這樣的安排對于學生來說，事先知道結果操作起來容易，短時間內可以完成，很少有什么意外發生，對于教師來說，容易指導和控制學生實驗。但是驗證性的實驗對于教學也有不好的一面，它主要是束縛了學生的思維，尤其是創造性思維，造成學生的思維定式，而且學生們事先知道了結果，再去做實驗自然就會興趣索然，對于教師而言，也容易變得思想僵化，使生動有趣的生物知識變得乏味，師生漸漸就會對生物課的教和學失去了興趣。所以我在舊教材中進行上述內容的實驗教學時，幾乎沒有學生在課堂上積極思索，提出問題，師生交流很少，雙方沒有激情，教學效果自然就差些。

二、運用實驗教學突破教學中的一些難點內容

例如：在講述生理衛生第二章皮膚的調節體溫功能這部分內容時，課本上是通過皮膚中血管的收縮和舒張與散熱的關系示意圖和汗液的蒸發與散熱的關系示意圖來講述。盡管示意圖比較直觀、形象，學生也能夠理解，但是我個人認為皮膚中血管的收縮和舒張與散熱的關系畢竟比較抽象，如果可以通過實驗來觀察證明，那么課堂教學效果將會更加明顯。與此類似的還有食物的消化尤其是食物的化學性消化這部分內容，由于學生還沒有學過化學，因此是一個教學難點，為了使學生有一個感性的認識，課本上安排了觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用的實驗，而對蛋白質、脂肪的化學性消化只用了一個圖解來說明。我個人認為同樣可以通過實驗讓學生觀察食物中的脂肪、蛋白質被酶分解這個簡單而又直觀的現象，增加學生的感性知識，幫助學生們更好的理解食物的化學性消化這個復雜的生命運動現象。

這兩處教學內容都可以設計成實驗教學，具體處理如下：

（一）皮膚中血管的收縮與舒張和散熱的關系

1.目的要求：了解皮膚調節體溫的作用

2.實驗材料：1000ml大燒杯兩只、熱水、冷水

3.方法步驟：向兩個燒杯中分別注入等量的熱水（50度左右）和冷水，把一只手伸入熱水杯中，另一只手伸入冷水杯中，浸泡幾分鐘。

4.討論：觀察幾分鐘后，看有何現象發生，為什么？

（現象：熱水中的手皮膚發紅，冷水中的手皮膚發白。原因：手在熱水中毛細血管擴張，血流量增加，皮膚表面就發紅，血流帶來的熱經皮膚進行輻射作用，散出大量的熱，而冷水中的手，毛細血管收縮，血流量減少，皮膚發白，散出來的熱大大減少）

（二）脂肪分解成脂肪酸和甘油

1.目的要求：通過實驗使學生理解脂肪如何被分解的，分解時所需要的條件以及分解后的產物，使學生們進一步理解酶的作用。

2.材料和用具：蓖麻種子（內含豐富的脂肪酶）、研缽、10%甘油溶液、試管、鮮牛奶、塑料小勺、0.2%酚酞、0.1N NaOH、試管A、B、恒溫水浴箱或者替代裝置。

3.方法步驟：

（1）取4粒蓖麻種子，剝皮后，放在研缽內加2ml 10%甘油溶液，研成糊狀，裝入試管A內。

（2）向試管A內加2ml牛奶，向試管B內加2ml牛奶，搖勻。

（3）向試管A、B內加1滴0.2%酚酞溶液。

（4）用0.1N NaOH溶液將試管A、B內混合液調至粉紅色，用膠塞塞緊試管A、B。

（5）將試管A、B置于37%恒溫水浴箱內保溫30分鐘左右。

4.討論：A、B試管內有何現象發生，為什么？

（現象：試管A內粉紅色消失，試管B內仍然有粉紅色。原因：堿遇酚酞會變成粉紅色，而試管A內牛奶中的脂肪被蓖麻中的脂肪酶水解生成脂肪酸和甘油，脂肪酸將堿中和，所以試管A內粉紅色消失）

除了上述兩個教學難點外，動動腦筋，還有一些抽象的教學難點可設計成實驗教學。如：“人體中的血液循環途徑”這部分教學內容，我們可以把血液從哪個血管流入心臟，在心臟中如何流動，又從哪個血管中流出來這部分教學內容設計成一豬心灌流探究實驗。具體設計如下：

1.目的要求：通過實驗讓學生探究血液從哪個血管流入心臟，在心臟中如何流動，又從哪個血管流出來。

2.材料和用具：豬心十個、大燒杯十個、小燒杯十個、紅色橡皮管十根、藍色橡皮管十根、漏斗十個

3.方法步驟：

（1）從豬心的上腔靜脈灌水，看水從豬心的哪一部分流出來。

（2）從豬心的肺靜脈灌水，看水從豬心的哪一部分流出來。

（3）從豬心的主動脈、肺動脈灌水，會看到什么現象，為什么？

（4）討論：以上現象形成的原因。

通過對生物實驗教學進行的一些創新嘗試，我發現學生們學習生物的熱情高漲，興趣濃厚，教學效果很好。

（作者單位：南京市百家湖中學，江蘇 南京210000）