透過實(shí)驗(yàn)鏡頭探尋生物世界

仇香

【內(nèi)容摘要】生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，生物學(xué)的概念建立與規(guī)律形成都需要實(shí)驗(yàn)提供依據(jù)。教師應(yīng)當(dāng)合理把握實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用時(shí)機(jī)和應(yīng)用方法，指導(dǎo)學(xué)生完成具體的操作步驟，從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。

【關(guān)鍵詞】高中生物 ?實(shí)驗(yàn)教學(xué) ?能力培養(yǎng)

高中生物實(shí)驗(yàn)時(shí)生物教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、提升科學(xué)素養(yǎng)的有效途徑。鑒于實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與模式的改革，生物教師需要靈活選用教學(xué)方式，提高實(shí)驗(yàn)效率和質(zhì)量。筆者以人教版高中生物必修一中“提取葉片中葉綠素”實(shí)驗(yàn)為案例，研究分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中生物課堂的有效性。

一、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)趣味性

趣味性即要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中保證教學(xué)內(nèi)容達(dá)到一定的趣味性。比如在教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)上，首先要吸引學(xué)生的注意力，引起學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣。太過形式化的實(shí)驗(yàn)情境，則會(huì)導(dǎo)致學(xué)生無法進(jìn)入狀態(tài)，不能有效培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，相反，趣味性的實(shí)驗(yàn)情境，能夠克服學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中形成的疲倦感和乏味感，從而產(chǎn)生卓有成效的課堂效果。

例如：筆者運(yùn)用問題導(dǎo)入情境，先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)裝置，包括干燥的定性濾紙、試管、研缽、玻璃漏斗、量筒、天平等。然后利用多媒體創(chuàng)設(shè)探究背景，讓學(xué)生觀察綠色的菠菜葉、紅色的楓樹葉和黃色的落葉，根據(jù)這三幅圖片鼓勵(lì)學(xué)生提問，如：三種葉片顏色為什么不同？它們分別含有哪些色素？色素的種類和含量是否相同？最后，筆者在講解實(shí)驗(yàn)原理時(shí)，讓學(xué)生根據(jù)已學(xué)知識(shí)完成最后的總結(jié)復(fù)述，要求語言簡(jiǎn)明扼要，這樣為學(xué)生營(yíng)造了適時(shí)的思考氛圍，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，從而得出實(shí)驗(yàn)原理：色素分子的擴(kuò)散度隨著在層析液中溶解度的不同而變化，溶解度高則擴(kuò)散得快，溶解度低則擴(kuò)散得慢，因此可利用上述原理將不同的色素分離。

二、優(yōu)化課程資源，注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化是改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵因素，而高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)要提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)生物教學(xué)要注重與實(shí)際生活的聯(lián)系，倡導(dǎo)學(xué)生要將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活中。因而，教師要著眼于優(yōu)化課程資源，深入研究書本教材，挖掘出最能體現(xiàn)生物本質(zhì)特征的案例，并聯(lián)系生活實(shí)際，借助實(shí)驗(yàn)演示，將生物的形態(tài)發(fā)展過程更直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。

例如：筆者在實(shí)驗(yàn)前期提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)用到的菜葉要進(jìn)行預(yù)處理，如菜葉不夠新鮮、干凈，會(huì)影響濾液的質(zhì)量，進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)效果。為了得到色素更純的濾液，在實(shí)驗(yàn)前可將菜葉清洗干凈，除去葉片上較粗大的葉脈，經(jīng)過晾曬后再使用。筆者鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際相結(jié)合，比如通過將菜葉先放入微波爐烘烤兩分鐘，接著再進(jìn)行研磨，這樣可加快研磨速度，同時(shí)減少了菜葉的含水量，提高了色素的提取效率。教材上要求學(xué)生取5g菜葉進(jìn)行研磨，一般研磨后可得到大約6ml濾液，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了該實(shí)驗(yàn)的實(shí)際使用量。另外本實(shí)驗(yàn)不屬于定量實(shí)驗(yàn)，可省略稱取葉片的實(shí)驗(yàn)步驟，那么筆者可對(duì)葉片進(jìn)行定性估量，適當(dāng)減少菜葉的用量，這樣無水乙醇的應(yīng)用量也得到了相應(yīng)的控制，既環(huán)保又有成效。并且提取葉綠素的有機(jī)溶劑是無水乙醇，它在生活中也可以接觸到。正是由于生物實(shí)驗(yàn)與生活的緊密聯(lián)系，才讓學(xué)生在課后也可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，既鍛煉了學(xué)生的應(yīng)用能力，又提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，同時(shí)筆者可以在實(shí)驗(yàn)前或?qū)嶒?yàn)后加以指導(dǎo)，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作并解答疑問。

三、以學(xué)生為主體，建立多元化實(shí)驗(yàn)考評(píng)方式

傳統(tǒng)的以筆試為主要形式的評(píng)價(jià)方法，其優(yōu)勢(shì)和問題同樣突出。教師改進(jìn)實(shí)驗(yàn)考評(píng)方式的目的是要充分發(fā)揮傳統(tǒng)評(píng)測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)其不足之處，切實(shí)增強(qiáng)評(píng)價(jià)的實(shí)效性，突出評(píng)價(jià)過程中學(xué)生的主體地位。建立多元化實(shí)驗(yàn)考評(píng)方式，不僅能夠提高實(shí)驗(yàn)操作的考核力度，還有利于學(xué)生鞏固基本知識(shí)，鍛煉動(dòng)手操作能力。

例如：筆者在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“提取葉片中葉綠素”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，針對(duì)收集研磨液這一步驟，對(duì)學(xué)生實(shí)施了指導(dǎo)評(píng)價(jià)：研磨液要迅速在玻璃漏斗中進(jìn)行過濾，當(dāng)把濾液全部倒入試管中時(shí)，一定要及時(shí)用棉塞將試管口封實(shí)。學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，試管內(nèi)的濾紙條出現(xiàn)了4條色素帶，分別是葉綠素a、葉綠素b、胡蘿卜素和葉黃素。對(duì)此，筆者引導(dǎo)學(xué)生將綠葉中的4種色素溶液，分別放在陽光和三棱鏡之間，從連續(xù)光譜中可以看到不同波長(zhǎng)的光被吸收的情況，進(jìn)而得出植物對(duì)不同波長(zhǎng)的光線利用不同的知識(shí)點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，規(guī)范地獨(dú)立書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟等，表格設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明且合理。由此可見，多樣化的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方式，既考查了學(xué)生的基本知識(shí)和技能，又提高了自我糾正的能力。

綜上所述，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中尤其強(qiáng)調(diào)學(xué)生在掌握技能的同時(shí)完成與所學(xué)知識(shí)的有效對(duì)接，因而教師需要結(jié)合生物學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入、實(shí)施過程、評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行全面改進(jìn)，提出并實(shí)施重視情境創(chuàng)設(shè)、巧用趣味實(shí)驗(yàn)、構(gòu)建多元化評(píng)價(jià)體系等策略，進(jìn)而增進(jìn)實(shí)驗(yàn)效果的有效性。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 王亞濤. 提升高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有效探索[J]. 關(guān)愛明天，2016（1）.

[2] 黎聲星. 高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新優(yōu)化策略[J]. 教育與裝備研究，2016（4）.

（作者單位：北京外國(guó)語大學(xué)附屬蘇州灣外國(guó)語學(xué)校）