淺談高中生物實驗教學的誤區(qū)

羅建義

摘 要 分析了高中生物實驗教學的誤區(qū)，以引導教師研讀教材、合理地處理教材實驗，提高生物實驗教學的靈活性，帶領師生走出思維誤區(qū)。

關鍵詞 實驗 改進 誤區(qū)

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

實驗教學是教材內(nèi)容的驗證和延續(xù)，培養(yǎng)了學生的觀察、思考與創(chuàng)新能力，且實驗的設計、操作、分析及評價能力是歷年高考生物考查的重點。但在實際教學中，由于考試形式、試卷命題方式等對實驗考查的局限性，教師對實驗教學的重視普遍不足，缺乏深入細致的實踐與思考，常陷入認識誤區(qū)。

1 誤區(qū)一：做實驗不如講實驗，忽視實驗的體驗性

部分教師認為做實驗浪費時間，不做實驗也可以拿高分，講實驗成為他們的一種教學手段。從實驗原理、實驗步驟、實驗現(xiàn)象到實驗結論，教師講得細致入微。學生對教材實驗沒有直觀的感受，背誦加想象成為應付考試的手段。師生普遍認為，實驗題的題干中有明確的問題背景，有詳實的步驟提示，有判斷變量的明晰線索，平時沒必要耗費時間做實驗。學生缺乏做實驗的親身體驗，解題跟著感覺走，概念判斷模糊，答題錯誤頻出。

在某次高三模擬考試中有一道選擇題：在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中，若得到的色素帶顏色較淺，導致這一現(xiàn)象可能的原因是（ ）

A. 取材的葉片本身顏色淡，色素總含量偏少

B. 未加入碳酸鈣，色素被破壞

C. 無水乙醇加入太多，色素提取液濃度太低

D. 層析時色素帶沒入層析液中

部分教師認為答案是ABCD，還有教師認為是ABC。爭論的焦點是D選項是否是可能原因，肯定者的理由有兩點：（1） 即使層析時色素帶沒入層析液中，也會有極少量色素沿濾紙條向上擴散，從而出現(xiàn)較淺色素帶；（2） 前一階段的某試題中給的答案有D，說明答案D是正確的。否定者認為：即使有少量色素沿著濾紙條向上擴散，色素過少也不會形成色素帶。實際上，只要親自動手做過這個實驗，以實驗現(xiàn)象為依據(jù)，對試題作出正確的判斷是相當容易的事。筆者重復多次色素帶沒入層析液中的實驗操作，發(fā)現(xiàn)濾紙條上沒有色素帶，根本談不上色素帶的深與淺。教師只有多做預實驗，多帶領學生做實驗，學生才能在實驗的成敗中獲得實踐經(jīng)驗，對實驗現(xiàn)象與結論的判斷才能游刃有余。

2 誤區(qū)2：做實驗墨守成規(guī)，忽視實驗的創(chuàng)新性

教材實驗的設計具有普遍性、季節(jié)性和易成功的特點，因此各地區(qū)各學校都可以實施開展。部分教師嚴格按照教材設定的程序進行實驗，從器材、方法到表格設計一成不變，最后發(fā)現(xiàn)實驗效果不好，甚至無法進行實驗。但若改進實驗材料，調(diào)整實驗方法，改變實驗試劑，卻發(fā)現(xiàn)峰回路轉，柳暗花明，實驗效果很好。

如觀察“葉綠體與細胞質(zhì)流動”實驗，教材建議的實驗材料是苔蘚類和菠菜，這兩種實驗材料不但難以獲取，取材也受季節(jié)限制，若在我國北方地區(qū)教學的教師冬天做這個實驗，難度就很大。有些教師用韭菜進行實驗，上面的問題迎刃而解。在“滲透作用”的演示實驗中，若用教材上描述的長頸漏斗實驗，液面上升的速度慢、時間長，效果不明顯。若教師選用移液管替代，液面迅速上升，實驗效果非常明顯。教師要根據(jù)實際情況，從實驗材料、實驗器具或?qū)嶒灢襟E上去改進，促進當?shù)刂袑W生物實驗教學的有效開展。

3 誤區(qū)3：迷信教輔資料成常態(tài)化，忽視實驗設計的邏輯性

對照實驗作為高考的熱點考點，各種教輔資料都對其詳加描述，形成了一整套系統(tǒng)的理論與手段。教師長期依賴教輔資料進行實驗教學，成為教輔資料的奴隸，沒有教輔資料不知道怎樣教學，失去了自我教學反思。此外，依賴教輔資料的常態(tài)化教學強化了師生們的思維定勢——要研究某種因子的作用，只需要將其作為自變量來設置對照實驗即可，忽視了生命系統(tǒng)內(nèi)部各種因子的復雜性和易變性，對問題缺乏深入而全面的分析，從而容易得出錯誤的結論。

在學習“細胞的能量‘通貨——ATP”一節(jié)時，有教師引出吳民生利用螢火蟲驗證“ATP是直接能源”的實驗。許多教師都認為這個實驗可以證明ATP是直接能源物質(zhì)，熒光物質(zhì)加入葡萄糖時不發(fā)光，加入ATP后發(fā)光，說明ATP是直接能源物質(zhì)。仔細分析，本實驗的結論存在邏輯錯誤，結論只能是ATP能使熒光物質(zhì)發(fā)光，而葡萄糖則不能，但不能說明ATP是直接能源物質(zhì)。完全有理由認為：ATP的水解產(chǎn)物ADP是直接能源物質(zhì)，甚至是ATP將能量轉移至另一種物質(zhì)，另一種物質(zhì)才是直接能源物質(zhì)?？梢姡顒泳哂袕碗s性，并非每個生命現(xiàn)象都能通過簡單的對照試驗來證明。學生在缺乏對熒光物質(zhì)的發(fā)光原理（在ATP和氧氣的參與下，熒光素酶催化熒光素氧化發(fā)光）足夠了解的情況下分析這個實驗時，只能得出“ATP可能是直接能源物質(zhì)”的結論，而本實驗只是為ATP是直接能源物質(zhì)提供了一定的依據(jù)，而不能證明ATP就是直接能源物質(zhì)。

4 誤區(qū)4：注重實驗現(xiàn)象觀察，忽視現(xiàn)象原因分析

觀察實驗現(xiàn)象豐富了學生的表象儲備，只有讓學生真正觀察到實驗的本質(zhì)現(xiàn)象，才能水到渠成地得出正確的實驗結論。有的教師常常只重視實驗現(xiàn)象的觀察，輕視實驗現(xiàn)象的分析，使得實驗教學虎頭蛇尾，甚至得出錯誤的結論。

在“pH對酶活性的影響”實驗中，有教師用可溶性淀粉溶液來驗證不同pH對酶活性的影響。實驗步驟如下：

（1） 取同型號的試管3個，編號為1、2、3，分別加入1 mL新鮮的淀粉酶溶液；

（2） 各試管中分別加入1 mL質(zhì)量分數(shù)為5%的NaOH溶液、1 mL蒸餾水、1 mL5%HCl溶液；

（3） 在室溫條件下保溫相同時間，分別滴加等量的碘液，觀察試管中溶液顏色的變化。

實驗發(fā)現(xiàn)2、3號試管中溶液無色，于是得出結論：過酸環(huán)境條件下不影響酶的活性。這似乎與實驗預測不符，關鍵在于應該把現(xiàn)象觀察和結論分析結合起來，進一步分析實驗現(xiàn)象就會發(fā)現(xiàn)，在過酸環(huán)境條件下，酶因空間結構改變已失活，但淀粉在酸作為催化劑時也會被水解，所以導致3號試管無色出現(xiàn)。可見，只有細心觀察，深入分析，才能得出正確的結論。

參考文獻：

吳民生.證明ATP是直接能源的簡易方法[J].生物學通報，1988（4）：11.