王山紅
摘 要:生物學實驗教學是實現(xiàn)新課程理念“教學過程重實踐”的有效途徑之一,課堂實驗教學是最常見的實驗教學手段。有效利用課堂實驗教學的課前熱身、課堂實驗改進、課后反思,能取得事半功倍的效果。
關鍵詞:課堂實驗教學;課前熱身;課堂實驗改進;課后反思
“教學過程重實踐”是《普通高中生物學課程標準》的基本理念之一,是強調學生的主動參與,讓學生積極參與動手動腦的活動。生物學實驗則是實現(xiàn)該理念的重要途徑之一。課堂實驗是實驗教學的主要手段,下面談談自己在《綠葉中色素的提取和分離》生物實驗教學中的一些經驗和體會。
一、課前有針對性熱身,點燃學生動手動腦做實驗的熱情
我在每次實驗課完成后,把做得好的實驗過程和結果拍成照片或者保留實物或者錄成視頻,并制成像冊和視頻集,記錄下時間、學生姓名等,隨著實驗教學的積累進行不斷的更新。課前讓學生觀看視頻和翻看冊子、觀察實物,激發(fā)學生思考“為什么同樣的實驗材料,實驗的效果差別那么大?”同時鼓勵學生:“你們一定可以做得更好”“爭取將你們的作品也能作為示范留下來”等。從而很好地激勵他們?yōu)榱俗龊脤嶒?,而去自主努力鉆研教材,思考實驗的關鍵步驟和細節(jié),為做好實驗打下基礎。
二、課堂實驗不斷改進,鼓勵學生參與創(chuàng)新
1.高中教材中的實驗,多是經過長期的實踐檢驗最為合適的。但在實驗教學過程中,發(fā)現(xiàn)很多的實驗還有不少的細節(jié)值得改進,并且書本中大多沒有詳盡的描述,需要在實驗中進一步的摸索。我在《綠葉中色素的提取和分離》的實驗教學中,發(fā)現(xiàn)有以下幾點可以改進:
(1)關于選材,書中只是寫到“新鮮的綠葉(如菠菜的綠葉)”,而在實際操作中發(fā)現(xiàn),如果選用菠菜,最好在晴朗有風的中午或者下午,直接到田間采集新鮮且顏色暗綠即將或已經結籽的成熟葉片,并放在通風處一夜以吹干水分為最佳,比直接到市場上買的菠菜效果要好很多。
(2)實驗中進行層析時,教材中是把層析液倒入試管,將濾紙條插入層析液中,用棉塞塞緊管口或者用小燒杯代替試管,再蓋上培養(yǎng)皿進行實驗,容易使層析液觸及濾液細線或使濾紙條彎曲而貼附在瓶壁上,使實驗結果不理想或者失敗。經過多次實驗,改進為以下方法:先用濾紙條做一個燒杯蓋子,在濾紙條上用剪刀每隔一定的間距剪一個缺口(3~4個為宜),在做好濾紙條后,同時插入到燒杯蓋子的缺口中,再將濾紙蓋子蓋在燒杯上,并用透明膠帶固定好。這樣既可以同時放多張濾紙條,又可以避免濾紙條貼壁或者彎曲吸水淹沒在層析液中,還可以減少層析液的揮發(fā)。
(3)在實驗中畫濾液細線時,可用載玻片的一側蘸取濾液,重復壓在濾紙條上,使濾液細線“細、齊、直”,避免毛細吸管畫線出現(xiàn)“粗、彎”等現(xiàn)象。
2.在實驗教學中,我鼓勵學生根據(jù)自己對實驗的理解,在實驗材料、用具等方面按自己的想法變更,進行對比實驗看能否得到更好的實驗效果。在我的鼓勵下,學生積極參與了實驗的創(chuàng)新:
(1)一次實驗中,一個學生用白色粉筆代替濾紙條做實驗,竟然發(fā)現(xiàn)效果也很不錯,不僅驗證了他們自己的想法,滿足了他們的好奇心,還得到了很好的實驗效果,參與這次實驗的學生也獲得了很大的滿足感和成就感。
(2)在一次實驗中,因菠菜缺乏,學生就用幾種綠葉混合,在菠菜葉中加入萵苣、韭菜做實驗,發(fā)現(xiàn)效果比單獨用萵苣或者韭菜要好。萵苣葉偏黃,色素帶的葉綠素條帶較窄;韭菜研磨后酥爛不易出汁,不易過濾得到濾液或者蘸取色素時酥爛的葉片易沾在載玻片上,影響實驗效果。
三、課后反思總結,關注無關變量,強化實驗效果
1.一個實驗,即使實驗材料正確,操作步驟合乎規(guī)范,效果也不一定理想,因為在實驗中控制無關變量非常重要;無關變量要求“相同且適宜”。“適宜”在不同的實驗中不一樣,比如溫度、濕度、氣壓等很多因素都會影響實驗結果。我每次在實驗時都要記錄時間、天氣、溫度、濕度等無關變量,在實驗結束后進行總結、反思,找出做得好的實驗的共同點,再進一步完善實驗。這樣,當學生看到自己成功的實驗效果,不用過多的言語學生也會對生物學實驗產生濃厚的興趣,以效果激發(fā)學生興趣,一舉兩得。
2.我在多次的實驗教學中,發(fā)現(xiàn)《綠葉中色素的提取和分離》實驗的效果與實驗時的空氣濕度、溫度密切相關,同樣的材料,不同班級在不同時間做得實驗效果不一樣。如果選用菠菜葉,適宜在三月份春暖花開的時節(jié),菠菜要成熟結籽時,直接采集植株上老的菠菜葉,放在通風處吹干水分。實驗時空氣濕度較小,風力3-4級,溫度為20°C-27°C,在11:00-15:00左右的時間做實驗,效果最佳。這樣的條件下,色素在濾紙條上隨層析液擴散速度較快,也能加快濾紙條上層析液的揮發(fā),減少色素的分解,從而達到非常好的實驗結果。課后反思需要教師在實驗教學中做有心人,除了詳盡的記錄外,還需要把每次的實驗和以前的進行比較、總結,找出規(guī)律。并且在下一次安排實驗時還要充分考慮到這些無關變量,才能使實驗順利完成并達到最佳效果。
編輯 魯翠紅