利用身邊資源開展生物實驗教學

文 劉安美

生物是以實驗為基礎的學科，實驗不僅能夠鍛煉學生的動手能力，使學生掌握基本實驗技能，更能激發(fā)學生探索求知的欲望，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的重要途徑?！读x務教育生物學課程標準》(2011年版)要求更加注重實驗教學的開展，更加注重學生動手能力的培養(yǎng)。這給農(nóng)村生物教師帶來了諸多的挑戰(zhàn)。面對實驗室配備嚴重不足，實驗儀器陳舊落后的情況，筆者充分利用身邊的資源，把實驗教學開展得風生水起，大大提高了教學質量。

一、因陋就簡，創(chuàng)新實驗設計

“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力?！惫P者原來所在的學校是一所農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學，學校實驗室配備嚴重不足，實驗儀器陳舊落后，筆者因陋就簡，巧妙設計實驗，把實驗教學開展起來。

例如，學習“觀察魚的呼吸”時，教材中的實驗是將墨汁滴在魚口前方，觀察墨汁是否順著鰓蓋后緣流出。但在實際操作時，當墨汁滴入魚口前方時，墨汁會很快在水中擴散開，看不到預想中的現(xiàn)象?？紤]到墨汁對魚可能會造成傷害，筆者改用紫色甘藍汁代替墨汁，待魚張口時用注射器(去掉針頭)快速注入紫色甘藍汁，使魚的呼吸過程清晰可見。

再如，學習“植物細胞的吸水和失水”時，將白蘿卜切成手指寬、厚2～3 mm、長3 cm的蘿卜條分給學生，讓學生用鑷子夾起后觀察白蘿卜條的形態(tài)。然后沾上適量的食鹽，再讓學生觀察蘿卜條的形態(tài)變化。約20 s后，學生驚奇地發(fā)現(xiàn)，白蘿卜條表面有水珠滲出，甚至有水滴掉下，同時白蘿卜條明顯變軟并出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。筆者再次問學生：水滴來自何方？為什么蘿卜條變軟彎曲？如果把現(xiàn)在的蘿卜條放入清水中一段時間，又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？通過這樣一個實驗過程使學生體驗了植物細胞失水、吸水現(xiàn)象，結合一連串問題的解決，使學生真正明白了植物細胞吸水和失水的相關知識。學生們在參與中得到鍛煉，在鍛煉中得到提高。

二、因地制宜，自制儀器設備

面對實驗儀器嚴重不足的現(xiàn)實，筆者引導和鼓勵學生根據(jù)實驗要求自己動手制作儀器。

例如：在學習了根毛吸水的原理后，筆者發(fā)動學生自制了 “自動吸水的幼苗生長器”，水沿著紗布浸潤幼根，幼根得到充足的水分會逐漸長長。通過該儀器既能看到植株的生長過程，又能看到完整的幼苗根系(如圖1所示)。

圖1

又如，在探究“綠色植物呼吸作用”時，發(fā)動學生用礦泉水瓶(2個)、輸液器(雙頭)、小燒杯、萌發(fā)和煮熟的菜豆種子、澄清的石灰水、溫度計(2只)、火柴、衛(wèi)生香、泡沫塑料盒(如果溫度較低，可用泡沫塑料盒套在瓶身保溫)等材料，按圖2所示連接好自制教具。

實驗中可以觀察：通過溫度計示數(shù)的變化來驗證種子呼吸作用釋放熱量；通過觀察小燒杯中石灰水變渾濁來驗證呼吸作用釋放二氧化碳氣體；將點燃的衛(wèi)生香放入瓶內，根據(jù)燃燒情況來驗證種子呼吸作用吸收氧氣。

一套自制的實驗裝置完成三個實驗，而且效果非常好。這些材料都是生活中的廢棄物，材料易得，制作簡單。學生自己動手制作，既激發(fā)了學生做實驗的興趣，又訓練了他們的實驗技能，同時還培養(yǎng)了孩子們的環(huán)保意識。

圖2

三、因勢利導，選擇最佳實驗素材

生物實驗材料選擇的恰當與否，直接關系到實驗的成敗。有時教材上使用的實驗材料在本地很難得到，或實驗效果不佳，有必要進行實驗材料的改進和創(chuàng)新。

例如：在學習“觀察葉片的結構”時，需要觀察葉片表皮的氣孔，教材提示用蠶豆葉片。學習這部分內容時，北方已進入秋冬季節(jié)，豆科植物大多已收獲，且豆科植物的葉片較薄不易撕取，且厚薄不均。學生操作起來不方便，也看不清氣孔，實驗效果很不理想。筆者就發(fā)動學生采用大部分家庭都種植的景天科植物燕子掌(俗稱“胖娃娃”)作為實驗材料進行觀察。燕子掌四季碧綠，易栽培，種植廣泛，是一種非常適合偏遠農(nóng)村學校使用的實驗材料。該植物由于葉片肥厚，在撕取表皮時比較容易操作。并且表皮較厚，撕取下的表皮厚度均勻，可以看到數(shù)量較多的氣孔，保衛(wèi)細胞歷歷在目，就連保衛(wèi)細胞細胞壁內側和外側的厚薄程度也清晰可見。

興趣是學習的催化劑，是最好的老師，也是開啟學生思維大門的鑰匙。在學習“反射”時，先由“紀曉嵐訓練鸚鵡戲和珅”引出概念，讓學生根據(jù)自己飼養(yǎng)金魚、小鳥、小兔等寵物的親身經(jīng)歷，談一談訓練過程，再延伸到馬戲團里的獅子滾繡球、小狗做算術題等表演，以及幼兒園小朋友做算術題等，使簡單反射和復雜反射及人類特有的反射活動，生動形象地展現(xiàn)在課堂上，從而讓學生更好地理解和掌握所要學習的內容。

四、因材施教，利用農(nóng)村當?shù)刭Y源

農(nóng)村學校雖然沒有城市學校實驗設備齊全，但在有些自然實驗素材方面卻有著城市中學無法比擬的優(yōu)越性。例如，筆者在小麥開花季節(jié)，把學生帶入麥浪翻滾的試驗田，感受麥花飄香的自然美，詳細了解小麥花的神奇，對比風媒花與蟲媒花的不同。在玉米吐穗的7月，又讓學生走進玉米地，尋找玉米的雄花和雌花，領略人工輔助授粉的奧秘。這樣學生在與大自然親密接觸的同時，在教師的指導下對大自然的動植物有了更多的認識，拓寬了他們的視野，延伸了他們與社會相聯(lián)系的觸角，也提高了學生的生物科學素養(yǎng)。

五、結束語

農(nóng)村中學雖然實驗器材匱乏，但只要去努力開發(fā)，充分利用身邊的資源開展實驗教學，就可以為學生提供充足的認知材料和學習情境，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)他們的研究能力和創(chuàng)新能力，幫助他們獲得科學的方法和思想，同時對于中學生思想道德教育，也有著十分重要的意義。

[1] 周家樸.淺議農(nóng)村中學生物學實驗教學[J].生物學教學,2008(8)：53-54.

[2] 王玲.結合農(nóng)村實際開展初中生物實驗教學的策略研究[D].長春：東北師范大學,2011.