創(chuàng)新教材實驗 “綠化”生物課堂

江蘇省鹽城市第一中學(224000) 張紀琴 ●

創(chuàng)新教材實驗 “綠化”生物課堂

江蘇省鹽城市第一中學(224000) 張紀琴 ●

本案結合《普通高中生物課程標準》，分析蘇教版高中生物教材中的實驗內容．從環(huán)保高效的角度探討高中生物實驗教學的開展途徑和措施，并從生物實驗原理、材料、裝置、實施步驟的改進，開展微型生物實驗等方面，結合具體的實驗教學案例來探討高中生物實驗創(chuàng)新教學的一些策略和操作方法．

高中生物;創(chuàng)新實驗;教學策略

在普通高中生物課程標準中明確要求，高中生要通過生物學的學習知道保護生物多樣性的重要意義，進一步提高環(huán)境保護意識，樹立人與自然和諧統(tǒng)一的理念和可持續(xù)發(fā)展的觀念．由此可知，生物學教育要承擔起普及、宣傳環(huán)保教育的作用，生物實驗課為環(huán)境保護的實踐提供了現(xiàn)實的舞臺，但是我們在實際操作中發(fā)現(xiàn)這套教材中的有些實驗雖然在環(huán)保教育方面有所改進，但仍還有一些可提升之處．經(jīng)過摸索，筆者就以教材中部分實驗為例探討這個問題．

一、改進原理，提高效率

部分高中生物實驗原理還可以進一步改進．如還原糖的鑒定試驗，其原理是還原糖與斐林試劑反應，水浴加熱會出現(xiàn)磚紅色的沉淀．該實驗所用的斐林試劑必須現(xiàn)配現(xiàn)用，這無疑增加了實驗的操作步驟，而且也容易造成浪費，不符合環(huán)保實驗的要求．而班氏試劑檢測還原糖不但靈敏度更高，而且可以長期保存，不用現(xiàn)配現(xiàn)用．這樣對實驗原理進行適當?shù)男薷?、設計，使實驗操作更簡約、科學，可以有效提高實驗效率，降低實驗差錯，減少廢棄物的產(chǎn)生．

二、優(yōu)選材料，簡易高效

高中生物實驗所選用的材料有些因為材料分布區(qū)域局限、使用步驟復雜，有些材料不易獲得，某些實驗時間過長，花費過大等問題，使得一些實驗較難開展．因此，尋找更容易獲得的實驗材料，縮短實驗時間，簡化實驗步驟，壓縮實驗經(jīng)費，無疑對生物實驗的開展，具有重要的現(xiàn)實意義．

例如在“DNA粗提取與鑒定的實驗”中，教材上的實驗材料是雞血，由于現(xiàn)在班級學生多，雞血的需求量大，實驗程序復雜，實際的實驗效果并不理想，所以很多學校這個實驗就不開展了，其實我們可以適當對這個實驗進行改進，如實驗材料可以由雞血，換成其他植物如花菜．或者換成動物肝臟，加一步研磨．這樣實驗不僅更加簡單容易操作，現(xiàn)象也更易觀察，而且大大縮短實驗時間，實現(xiàn)了實驗設計的環(huán)?；?/p>

又如:用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體的實驗，教材的實驗材料是葫蘆蘚、黑藻，實際操作時可用紫鴨跖草雄蕊的花絲表皮毛或金魚藻代替．因為葫蘆蘚細胞質流動不明顯，黑藻不易獲得;而紫鴨跖草的雄蕊花絲表皮毛細胞質里的小油滴和其他顆粒狀內含物，流動明顯;金魚藻較易獲得．

三、優(yōu)化處理，方法可行

在實驗處理上，同一實驗不同的實驗方法，所花費的時間、產(chǎn)生的廢棄物和操作的可行性明顯不同，因此要不斷嘗試，設計更好的實驗方法．例如探究植物細胞的吸水和失水，原來用的紫色洋蔥外表皮細胞，只要把紫色洋蔥切開，放在較強的日光下曬幾天，用其內表皮做材料，這樣就克服外表皮很難撕取的劣勢，因為內表皮曬過就會變成紫色，易撕取和觀察．

四、步驟改進，省時環(huán)保

“綠葉中色素的提取與分離”實驗，是高中生物教學中非常重要的實驗之一，如果對此實驗進行適當設計，真正實現(xiàn)“環(huán)?！币螅?在色素提取的過程中，改變原來通過研磨使色素溶解在酒精中的過程，可以通過水浴加熱讓色素溶解在酒精里，具體操作是:①稱取0．5g綠葉(此方法取材廣泛，單雙子葉兼可，而教材中的菠菜易受季節(jié)的限制)，剪碎，放入試管，②加2mL酒精，③沸水浴加熱1～2min，試管液體為深綠色，取出即可．此方法優(yōu)點是①取材廣泛，單雙子葉兼可．②節(jié)約材料，由原來的5g變成0．5g．③節(jié)省時間，無需研磨，新方法溶解所用時間大約2min，原來要10min．無需過濾，直接可用毛細吸管畫濾液細線，這樣減少了過濾時紗布等吸收色素．④節(jié)約藥品，此種方法不需要加SiO2和GaCO3，酒精也只有2mL，量不到原來的1/3，真正是綠色環(huán)保．⑤實驗效果明顯，此法經(jīng)過層析后，色素帶非常清晰．

另外分離色素的時候教材中所用的定性濾紙實驗步驟麻煩、時間長，完全可以用白粉筆代替，在小燒杯中白粉筆一次可豎立多支，層析快，效果也更明顯．

五、明確污染，防護到位

生物實驗中也經(jīng)常會接觸有毒有害的污染物，部分污染物大家較熟悉，如氫氧化鈉溶液、鹽酸等，操作者在涉及這些物質的實驗時較為小心．但更多的物質不為大家所熟知，如龍膽紫溶液、醋酸洋紅溶液、臺盼藍溶液等核酸染液，這類物質有致癌作用，但操作者因為對它們不了解，所以操作時往往不會引起足夠的注意．所以，對這類實驗，不但要提醒其危害，而且最好要簡要說明防護措施，如帶手套、不小心接觸要及時沖洗等．

六、微型實驗，節(jié)約環(huán)保

微型實驗環(huán)保、節(jié)約，充分體現(xiàn)了實驗環(huán)保化的要求．因此，適當增加一些微型實驗，或者對教材中的部分實驗進行微型改造就顯的尤為重要．例如，“檢測生物組織中的糖類”的實驗中，常規(guī)實驗用到量筒、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)等，實驗過程中要用到酒精燈進行水浴加熱，操作起來既麻煩又浪費時間，不符合環(huán)保實驗的要求．如果設計成微型實驗，樣液及試劑量都相應減少(如減少為原先的1/10)，可用小的指形試管反應．而小的指形試管容量小，直接在小燒杯中倒入一定溫度的熱水加熱即可．這樣做就不必再用酒精燈加熱了，而且實驗效果沒有受到影響．通過這種改造和處理，既免去了加熱裝置的安裝以及使用可能帶來的危險，而且節(jié)省了實驗用品，提高了效率，可以說達到了事半功倍的效果．

總之，針對教材中這些生物學實驗的改進，在實驗原理、試劑、材料的優(yōu)選、裝置的改進、方法的優(yōu)化等方面的改造，將滲透在日常教學中的環(huán)?；砟钸\用到實驗中，并在實驗中體驗和完善創(chuàng)新的實驗技術．這樣才能使學生真正認識生物實驗，學會設計環(huán)保實驗，促進環(huán)保意識的提高，這樣我們的生物實驗課堂才能更加“綠化．”

［1］國家教育部基礎教育司．生物課程標準［S］．北京:北京師范大學出版社，2001．

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