整合多種教學(xué)方法 提高生物實驗教學(xué)有效性

劉婉嬋

摘 要：以“制備固定化酵母細(xì)胞的過程”實驗為例，闡述整合翻轉(zhuǎn)課堂、生物興趣小組預(yù)實驗和演示實驗、學(xué)生分組實驗和匯報實驗成果等多種教學(xué)方法，為每種教學(xué)方法尋找適合的切入點，提高生物實驗教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞：教學(xué)方法；實驗教學(xué)；切入點；有效性

生物實驗教學(xué)既是學(xué)生獲取和鞏固生物學(xué)知識的重要途徑，也是提高學(xué)生創(chuàng)新等能力的重要手段，因此生物實驗教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的一個重要組成部分。如何在有限的課堂教學(xué)時間中，激發(fā)學(xué)生對實驗探究的欲望，使其參與到實驗研究中來，在參與中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，增強實驗教學(xué)的有效性。“制備固定化酵母細(xì)胞的過程”是人教版高中選修1的實驗。學(xué)生學(xué)習(xí)了理論課后，有許多探究的想法，寫了探究意愿及實驗設(shè)計。如何在短短的40分鐘時間內(nèi)讓學(xué)生對此實驗有一個深刻的體驗，并讓學(xué)生有機會直觀地觀察到實驗現(xiàn)象，得出正確的結(jié)論，就要對實驗進(jìn)行一些改進(jìn)和創(chuàng)新，要通過整合多種教學(xué)方法，提高生物實驗教學(xué)的有效性。

一、翻轉(zhuǎn)課堂，切入點是實驗準(zhǔn)備階段

實驗準(zhǔn)備階段的理念是：讓學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)，為生物實驗課堂贏得更多的探究活動時間，以提高生物實驗的有效性。學(xué)生通過自己的努力去討論、理解、歸納、整理的知識才能成為自己的知識，才是學(xué)生真正掌握的知識。翻轉(zhuǎn)課堂讓學(xué)生在主動積極的探索活動中實現(xiàn)創(chuàng)新、突破，展示自己的才華智慧，提高知識素養(yǎng)和悟性。翻轉(zhuǎn)課堂分為建立學(xué)習(xí)資源庫和搭建網(wǎng)絡(luò)平臺兩部分。

第一：建立學(xué)習(xí)資源庫

第二：搭建網(wǎng)絡(luò)平臺并組織學(xué)生在線學(xué)習(xí)

建立班級微信群，并將全班學(xué)生全部加入其中，以實現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的共享以及學(xué)習(xí)和交流。學(xué)生利用課余（周六和周日）時間進(jìn)入微信群，下載學(xué)習(xí)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，在微信群中與同學(xué)、老師在線研討。

二、生物興趣小組進(jìn)行預(yù)實驗，切入點是根據(jù)在線討論的結(jié)果進(jìn)行預(yù)實驗

學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)提出：探究海藻酸鈉的最適濃度；改進(jìn)包埋材料，探究海藻酸鈉與明膠的最適混合比例；對實驗的改進(jìn)、創(chuàng)新和課題延伸，由生物興趣小組進(jìn)行預(yù)實驗。

三、課堂內(nèi)化重難點知識，切入點是實驗課堂開始的前6分鐘

通過課余自學(xué)、在線學(xué)習(xí)討論以及興趣小組預(yù)實驗，將學(xué)生代表和教師共同歸納和小結(jié)出學(xué)生重點、難于理解的知識或?qū)W生在自學(xué)階段集中出現(xiàn)的困惑，利用問題和練習(xí)題的形式呈現(xiàn)，在課堂上集中學(xué)習(xí)討論，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生積極參與，學(xué)生代表回答，困惑迎刃而解，同時會讓學(xué)生進(jìn)一步理解實驗的原理，激發(fā)學(xué)生操作實驗探究的欲望。

四、分組操作實驗，切入點是實驗的關(guān)鍵步驟

1.準(zhǔn)確分組（課前完成）

根據(jù)全班學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)（包括利用班微信群在線學(xué)習(xí)）的結(jié)果和生物興趣小組預(yù)實驗的結(jié)果，選取學(xué)生最感興趣且實驗室條件下可實施的實驗設(shè)計方案，事先將學(xué)生準(zhǔn)確分好組（實驗操作能力強的與操作能力弱的組合，實驗前明確分工合作）。

2.進(jìn)行實驗

各組開始實驗完成此實驗的主要關(guān)鍵步驟：配制酵母細(xì)胞溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合→固定化酵母細(xì)胞→發(fā)酵葡萄糖溶液。

五、興趣小組演示，切入點是凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡

學(xué)生分組實驗操作到凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡的步驟，在這時，興趣小組兩位代表在講臺上演示此實驗改進(jìn)和創(chuàng)新后的主要關(guān)鍵步驟以及課題的延伸，把在線討論的結(jié)果落實到操作實驗中，并清晰地邊操作邊解讀，解讀的主要關(guān)鍵點是實驗的改進(jìn)、創(chuàng)新及課題延伸。

實驗小結(jié)：將教材的驗證實驗設(shè)計為探究實驗，

1.探究1：探究海藻酸鈉的最適濃度，結(jié)果是：0.05g/ml凝珠接近球形，0.06g/ml有些凝珠產(chǎn)生尾巴，0.07g/ml較多凝珠產(chǎn)生

尾巴。

2.探究2：改進(jìn)包埋材料，探究海藻酸鈉與明膠的最適混合比例，結(jié)果是0.05g/ml海藻酸鈉和0.03g/ml明膠比例混合，制成的凝膠粘度大，彈性好，長時間發(fā)酵不破碎。

3.主要的改進(jìn)與創(chuàng)新：用沸水浴加熱熔化包埋材料，速度快、簡便、易操作、效果好。熔化后的包埋材料用冷水浴降溫至35～40攝氏度。改用消過毒的撈金魚網(wǎng)兜沖洗凝膠珠，方便、省時。課題延伸：用固定化酵母細(xì)胞釀果酒并進(jìn)行產(chǎn)物的檢測。

六、實驗結(jié)果的分析和匯報

各小組派代表上講臺匯報并展示探究結(jié)果，分享成功的喜悅和失敗的教訓(xùn)，教師適時引導(dǎo)點撥。學(xué)生親自用心參與到整個實驗教學(xué)過程中，他們有很多感悟，也會發(fā)現(xiàn)不足。這種方式充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)了學(xué)生思考問題的能力，提高了學(xué)生觀察、分析實驗結(jié)果的能力和用生物語言表達(dá)的能力，學(xué)生也從中體驗到了參與整個生物實驗教學(xué)過程的喜悅。

生物實驗教學(xué)的教學(xué)方法整合并沒有固定的模式，但要有一種整合意識，要根據(jù)實驗教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情不斷嘗試整合，在實驗教學(xué)中不斷嘗試應(yīng)用，從而提高生物實驗的有效性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]李寧，李秋石.基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中生物學(xué)教學(xué)設(shè)計[J].中學(xué)生物教學(xué)，2016（23）：39-41.

編輯 李博寧