對(duì)高中生物選修實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐與建議

邱曉華

摘要：生物選修模塊是以學(xué)生為主體，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的課程。實(shí)驗(yàn)占著舉足輕重的地位，但在實(shí)際教學(xué)中選修實(shí)驗(yàn)很少開展。本文主要介紹選修實(shí)驗(yàn)課的一些實(shí)踐，并提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：生物實(shí)驗(yàn) 選修實(shí)驗(yàn) 教學(xué)實(shí)踐與建議

1. 生物實(shí)驗(yàn)的重要性

生物學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門學(xué)科。實(shí)驗(yàn)課是探究生物世界的一個(gè)重要途徑，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生直接接觸生物，觀察生命現(xiàn)象，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度以及團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神. [1]當(dāng)然高中教學(xué)的目標(biāo)是高考，近年來生物高考實(shí)驗(yàn)考查的內(nèi)容呈現(xiàn)多樣化，有基本的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，也有實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，還有根據(jù)研究目的和內(nèi)容進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析等各種題型，對(duì)考生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ笤絹碓礁?。[2]而對(duì)選修實(shí)驗(yàn)也越考越細(xì)，如果沒有親手做過，很多細(xì)節(jié)的考題都不會(huì)做。

實(shí)驗(yàn)在選修模塊中也占著舉足輕重的地位。對(duì)于選修模塊，《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分指出：“本模塊式實(shí)驗(yàn)課，所說的生物技術(shù)，是指廣義的生物技術(shù)，而不限于現(xiàn)代生物技術(shù)。內(nèi)容包括微生物的利用、酶的應(yīng)用、生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用四部分?！边@就是說，這是一門以學(xué)生為主體，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程。《標(biāo)準(zhǔn)》在課程設(shè)計(jì)思路中指出：“生物技術(shù)實(shí)踐”模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、收集證據(jù)等科學(xué)探究的能力，增進(jìn)學(xué)生對(duì)生物技術(shù)應(yīng)用的了解，適于繼續(xù)學(xué)習(xí)理工類專業(yè)或?qū)?shí)驗(yàn)操作感興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)。[3]

2.高中生物選修實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

對(duì)于選修模塊的實(shí)驗(yàn)，一方面課題比較新，是比較前沿的科學(xué)知識(shí)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求比較高，很多學(xué)校不具備實(shí)驗(yàn)條件；另一方面，對(duì)于教師要求也比較高，很多教師自己也沒有做過相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，再加上生物教學(xué)課時(shí)緊張，所以選修的實(shí)驗(yàn)課，往往是教師根據(jù)一些考題和自己的理解，把知識(shí)點(diǎn)講解一遍。而學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器和藥品一無所知，聽得云里霧里，對(duì)一些考點(diǎn)死記硬背，考題稍有變化，便完全靠運(yùn)氣瞎猜亂蒙，所以實(shí)驗(yàn)課靠講是不行的，還是要讓學(xué)生自己動(dòng)手來做實(shí)驗(yàn)。

3. 教學(xué)實(shí)踐與建議

3.1突出重點(diǎn)，講做結(jié)合

在“固定化酵母細(xì)胞”一節(jié)的教學(xué)時(shí)，我嘗試著改變?cè)械慕虒W(xué)方式，讓學(xué)生動(dòng)手來做，由于課時(shí)非常緊張，要在一節(jié)課中要把內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)都完成，所以要盡量壓縮教的時(shí)間。我從學(xué)生生活中熟悉的酶制劑——洗衣粉引入，讓學(xué)生找出其最大的缺點(diǎn)——不能反復(fù)利用，引導(dǎo)學(xué)生想辦法解決——把酶固定下來，即固定化酶。向同學(xué)們演示固定化酶的裝置，學(xué)生一看就懂了。繼續(xù)追問，如果我們要釀酒，能否用固定化酶。學(xué)生經(jīng)過思考會(huì)發(fā)現(xiàn)，釀酒需要酵母菌細(xì)胞中一系列酶的催化，用固定化酶只固定一種酶是不行的。那能不能把酵母細(xì)胞固定下來，很容易就可以引導(dǎo)出固定化細(xì)胞。即進(jìn)入主題。

那怎么固定呢？三種方法，可以讓學(xué)生自己看書后連線解決。

然后簡(jiǎn)要介紹固定化酵母細(xì)胞的過程，即可讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。由于時(shí)間很緊張，可以把酵母菌的活化，氯化鈣的配置等操作由教師事先準(zhǔn)備好，關(guān)鍵的操作步驟由學(xué)生來完成。在實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，用0.1g、0.4g、0.7g海藻酸鈉分別溶解在蒸餾水中，即不同濃度的海藻酸鈉溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比；提示學(xué)生注射器推的速度快、慢進(jìn)行對(duì)比；注射器舉例液面遠(yuǎn)、近進(jìn)行對(duì)比。

學(xué)生通過自己做實(shí)驗(yàn)，看到了海藻酸鈉、酵母細(xì)胞的“真容”，切身體會(huì)到加熱是為何要攪拌、要用小火間斷加熱，實(shí)驗(yàn)做好了，自然相關(guān)的題目也就不成問題了。

在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)學(xué)生把海藻酸鈉和酵母菌的混合后，注入CaCl2溶液的瞬間一顆顆圓滾滾的凝膠珠形成了，當(dāng)注射速度變快的時(shí)候圓珠變成了”面條”。學(xué)生在見證科學(xué)奇跡發(fā)生的同時(shí)，也定會(huì)愛上生物這門有趣的學(xué)科。

3.2 課外實(shí)踐，激發(fā)興趣

由于生物課課時(shí)往往不足，一些對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置要求不高的實(shí)驗(yàn)，可以放到課后完成。如在組織“果酒、果醋”的教學(xué)時(shí)，課上可以介紹制作原理和過程，提示學(xué)生可以用一個(gè)飲料瓶來做反應(yīng)裝置，但是為了防止污染，要把瓶子清洗干凈，并晾干。用新鮮的葡萄，先沖洗后去梗，然后放入瓶中，留三分之一的空間。然后把動(dòng)手實(shí)驗(yàn)作為假期作業(yè)，讓學(xué)生課后完成。學(xué)生對(duì)此非常感興趣，不僅每個(gè)同學(xué)都自己做了這個(gè)釀酒裝置，還帶來了很多驚喜：有些同學(xué)用蘋果、鳳梨等水果代替了葡萄，甚至還有一個(gè)同學(xué)嫌果皮不干凈，把果皮削了，另外加了酵母菌菌種。接下來讓學(xué)生每天都擰松瓶蓋放氣，十天左右就有同學(xué)能聞到酒味，喝上自己釀造的果酒了。這樣不僅解決了課時(shí)緊張的問題，讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，了解了實(shí)驗(yàn)過程，也激發(fā)了他們的興趣。

3.3 化繁為簡(jiǎn)，重在體驗(yàn)

“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中，雞血取材不方便，我們可以用實(shí)驗(yàn)效果好的菜花來替代，并且簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟。把菜花剪碎，放入研磨裝置中，加入稀釋的洗滌劑和食鹽，研磨并提取濾液，然后加入等體積的冷酒精中，用玻璃棒攪拌，即可得到絲狀的DNA。非常簡(jiǎn)便，效果也好。而學(xué)生卻在這么簡(jiǎn)單的一個(gè)實(shí)驗(yàn)操作中，鍛煉了動(dòng)手能力，又見到了DNA的真面目。

主要參考文獻(xiàn)

[1]嚴(yán)靜. 淺談實(shí)驗(yàn)課在生物教學(xué)中的重要性[J]. 新課程學(xué)習(xí)， 2011，（ 6） .

[2]吳幸萍.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題與對(duì)策[J].生命教育，2010，3：87-89

[3] 朱正威，孫萬儒，趙占良.生物技術(shù)實(shí)踐教師教學(xué)用書[M].北京：人民教育出版社，2010：1-2