高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)

李維軍

(甘肅省岷縣第一中學(xué) 748400)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為生物學(xué)教學(xué)的一個不可分割的重要組成部分，它幫助學(xué)生變感性認(rèn)識為理性認(rèn)識，化具體思維到抽象思維，應(yīng)當(dāng)引起廣大生物學(xué)教師的高度重視。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時擺脫教材約束，創(chuàng)新開發(fā)與科學(xué)利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源非常重要。

1教材實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)與利用

人教版高中生物學(xué)教材中安排了較多的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生學(xué)習(xí)和理解相關(guān)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。但照搬書本很難實(shí)現(xiàn)知識的升華，同時很多實(shí)驗(yàn)由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備、經(jīng)費(fèi)和課時等因素的限制無法正常進(jìn)行，使教學(xué)效果大打折扣。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，要擺脫教材的約束，對教材安排的實(shí)驗(yàn)做科學(xué)合理的拓展和改進(jìn)。

1.1 適當(dāng)拓展教材實(shí)驗(yàn) 為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，結(jié)合高考實(shí)驗(yàn)命題特點(diǎn)，可適當(dāng)拓展教材實(shí)驗(yàn)。例如在探究影響酶活性因素相關(guān)實(shí)驗(yàn)之后，探究重金屬離子(如Hg2+、Ag+)、有機(jī)溶劑(如甲醛、乙醇)、農(nóng)藥(如DDVP、殺滅菊酯)等物質(zhì)對酶活性的影響；在“葉綠體中色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)之后，嘗試用不同固定相和流動相觀察層析效果，用不同實(shí)驗(yàn)材料對比觀察色素種類與含量差異，用柱層析法分離獲取不同色素，結(jié)合三棱鏡觀察不同色素的吸收光譜等。

1.2 科學(xué)開發(fā)實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)材料的選擇關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗，實(shí)驗(yàn)材料可以由教師指導(dǎo)學(xué)生分組自行準(zhǔn)備，還可以在提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的同時，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，“葉綠體中色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)中，能不能選用時已入秋的黃色葉片、一品紅的紅色葉片、彩葉草葉片或金邊吊蘭葉片的白化部分？選用這些材料分別會得到什么樣的結(jié)果？在實(shí)驗(yàn)中能讓學(xué)生帶著這些問題對實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行選擇與開發(fā)，實(shí)現(xiàn)對知識的升華。

2課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)與利用

結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，對課堂上不能完成的實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)造條件讓學(xué)生去農(nóng)場、牧場或養(yǎng)殖場參觀學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)技術(shù)知識的同時，實(shí)現(xiàn)STS教育目標(biāo)。

2.1 農(nóng)牧場和養(yǎng)殖場參觀學(xué)習(xí) 例如“微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室沒有滅菌設(shè)備，沒有恒溫培養(yǎng)箱，無法完成正常實(shí)驗(yàn)教學(xué)。可以利用周末帶領(lǐng)學(xué)生到蘑菇養(yǎng)殖場參觀學(xué)習(xí)，征得同意后還可以動手操作，讓學(xué)生掌握微生物培養(yǎng)的基本技術(shù)。

2.2 讓大自然成為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室 很多生物學(xué)知識僅憑教材內(nèi)容學(xué)生往往難以理解，但受到課堂教學(xué)的限制又很難能對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行拓展。例如，種群密度調(diào)查的樣方法中樣方的選擇及樣方中數(shù)量的計(jì)算可以在戶外進(jìn)行，讓學(xué)生在與大自然親密接觸的同時完成相關(guān)教學(xué)任務(wù)。

3高考實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的開發(fā)與利用

實(shí)驗(yàn)一直是生物學(xué)高考的重要考點(diǎn)，考查以教材實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)但高于教材，命題內(nèi)容豐富、考法多樣、難點(diǎn)較多和難度較高。為了讓學(xué)生在理解教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上學(xué)會創(chuàng)新思維，鍛煉創(chuàng)新能力，需要深入研究高考實(shí)驗(yàn)，對往年高考涉及的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行選擇性的開發(fā)利用。

3.1 從實(shí)驗(yàn)題中開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源 為了進(jìn)一步鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維能力，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生去開發(fā)利用實(shí)驗(yàn)題中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。例如，探究一品紅紅色葉片是由于色素比例變化還是新色素的產(chǎn)生引起的？在解析該題時聯(lián)系教材中“葉綠體中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)”，進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)：①取等量的一品紅綠色葉片與紅色葉片分為A、B兩組；②分別進(jìn)行色素的提取與紙層析分離；③比較兩組的色素帶差異，得出結(jié)論。

3.2 高考實(shí)驗(yàn)的變式運(yùn)用 在教材實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)過程中，進(jìn)行變式創(chuàng)新，對高考中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行開發(fā)，獲得有效的資源。在不同的情境下選用不同的方式來應(yīng)對，學(xué)會變式運(yùn)用，在分析高考實(shí)驗(yàn)題的基礎(chǔ)上開發(fā)出實(shí)驗(yàn)資源。例如，探究酵母菌呼吸方式的變式實(shí)驗(yàn)：利用小氣球、量筒和水槽測定酵母菌無氧呼吸速率。分析發(fā)現(xiàn)教材中沒有酵母菌無氧呼吸定量測定實(shí)驗(yàn)，可以結(jié)合排水法測定酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的CO2體積，進(jìn)而計(jì)算酵母菌無氧呼吸速率：①將酵母菌接種于培養(yǎng)液中，有氧條件下增殖一段時間；②把培養(yǎng)液灌入氣球，排氣后將氣球扎緊；③隔一段時間后用排飽和碳酸氫鈉溶液法收集氣體；④利用測出的CO2體積計(jì)算酵母菌無氧呼吸速率。還可以設(shè)定不同溫度進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，探究溫度對酵母菌無氧呼吸速率的影響。