基于生活提升學生探究能力的實踐

程迎花 郝健健 姚天嬌

摘要 《普通高中生物學課程標準》倡導探究性學習，注重與現實生活的聯系，強調探究和學生動手實踐活動，發展學生的創新性思維，促進探究能力培養的有效落地。

關鍵詞 科學探究;實驗;與現實生活的聯系;創造性思維;探究能力

“水分進出細胞的原理”是高中生物必修一第四章第一節《被動運輸》中的內容，在本節的教學中，設置了“探究植物細胞吸水和失水”的探究實驗，幫助學生通過探究理解滲透作用的原理，除了課堂實驗之外，我們還可以利用生活中的一些材料引導學生主動探究，從而深刻理解水分進出細胞的原理。

探究實驗一：怎么才能讓蘿卜變硬（變軟）？

【實驗原理】

蘿卜細胞的原生質層具有半透膜的性質，當外界溶液濃度小于細胞液濃度時，進入細胞的水分多于出細胞的水分，細胞就會吸水，細胞膨脹，蘿卜變硬;而當外界溶液濃度大于細胞液濃度時，細胞會失水，細胞皺縮，蘿卜變軟。

【實驗材料】

蘿卜、清水、食鹽（或白糖、紅糖）、2個杯子

【實驗步驟】

1.切取1厘米寬、5厘米長的蘿卜條4根，捏一捏蘿卜的硬度

2.一個杯子中放入清水、另一個杯子中放入等量的鹽水

3.將4根蘿卜條分別放入兩個杯子中，放置一段時間

4.將兩個杯子中的蘿卜條拿出，比較二者的硬度，并與放置之前的蘿卜條硬度進行比較

【實驗現象】

放入清水中的蘿卜條變硬，放入鹽水中的蘿卜條變軟

探究實驗二：淀粉和葡萄糖能透過腸衣嗎？

【實驗原理】

腸衣是生活中常見的半透膜，淀粉是大分子物質，無法透過腸衣，而葡萄糖為單糖，可以透過腸衣。

【實驗材料】

腸衣、淀粉、葡萄糖、碘酒、尿糖試紙、清水、2個杯子、家用稱

【實驗步驟】

1.配置淀粉溶液和葡萄糖溶液（葡萄糖溶液可在藥店直接購買）

2.分別將等量淀粉溶液和葡萄糖溶液裝入腸衣，扎緊腸衣兩端，并測量兩段腸衣的重量

3.將裝好淀粉溶液和葡萄糖溶液的兩份腸衣分別放入A、B兩杯清水中，放置一段時間

4.分別用碘酒和尿糖試紙檢測杯中的清水，觀察是否發生顏色變化，同時可測量兩段腸衣的重量變化

【實驗現象】

A杯中的清水用碘酒檢測，未出現藍色反應，說明腸衣中的淀粉沒有進入到清水中;

B杯中的清水用尿糖試紙檢測，出現顏色變化，說明腸衣中的葡萄糖進入到了清水中。

A杯中的腸衣重量明顯增加，B中腸衣重量變化不大

探究實驗三：如何讓雞蛋長大？

【實驗原理】雞蛋殼的主要成分為碳酸鈣，遇酸會被溶解。蛋殼內的薄膜屬于半透膜，能讓水分子透過，但是雞蛋內的大分子物質則不能透過。白醋會使雞蛋殼溶解（白醋沒有顏色，更容易觀察），溶解后，雞蛋缺少了雞蛋殼的限制，同時由于細胞外溶液濃度較小，所以細胞開始吸水，使得雞蛋體積變大。

【實驗材料】

雞蛋2個、白醋、玻璃杯2個、卷尺

【實驗步驟】

1.用卷尺測量雞蛋的高度和最寬處直徑，記錄

2.將雞蛋放入玻璃杯中，倒入白醋，直至淹沒整個雞蛋

3.放置1-2天，直至雞蛋殼被全部溶解

4.用尺子測量此時雞蛋的高度和最寬直徑，與之前的數據進行比較

【實驗現象】

雞蛋剛剛放入白醋中時，雞蛋殼上會出現許多小氣泡，隨著氣泡的增加，雞蛋會上浮。隨著雞蛋殼的慢慢溶解，氣泡在增加到一定程度后，又逐漸減少，雞蛋殼最終消失，雞蛋的的高度和直徑都會增加，體積增大。

探究實驗四：你能讓雞蛋縮小嗎？

【實驗原理】

雞蛋的卵殼膜屬于半透膜，當外界溶液濃度大于細胞內溶液濃度時，細胞會失水發生皺縮。

【實驗材料】

探究實驗三中變大的雞蛋、玻璃杯、清水、食鹽、尺子

【實驗步驟】

1.將適量食鹽放入清水中，配置兩種不同濃度的鹽水

2.將探究實驗三中變大的雞蛋分別放入兩種濃度的鹽水中

3.一段時間后，用尺子測量此時雞蛋的高度和最寬直徑，進行比較

【實驗結果】

放入兩種鹽水中的雞蛋體積都會縮小，放在較低濃度鹽水中的雞蛋縮小的程度較小，放在較高濃度鹽水中的雞蛋縮小程度較大。

想別人所未想、見別人所未見、做別人所未做之事，是創造性思維和科學探究能力在日常生活中的典型表現。以上實驗材料都是生活中常見的材料，可以以此引導學生關注生活，利用常見材料進行科學探究實驗，讓學生認識到所學知識可以應用在生活中，強調學生在主動參與過程中，實驗和觀察獲取一手數據的經歷。學生通過經驗學習、理論知識積累、技能方法訓練，經過探索、思考、乃至失敗、總結后才能形成創造性思維，提高科學探究能力。

提升學生探究能力是生物學教學的重要目標之一。作為一線教師，除了以教材載體，還可以關注生活，以任務為切入點，發揮指導、輔導、疏導作用，從不同角度提升學生的探究能力，促進探究能力培養的有效落地。

參考文獻：

[1]劉華偉.“生活即教育”思想在生物教學中的實踐探究[J].教學管理與教育研究，2018（24）：88-89.