淺析初中生物常見實驗的改進與優(yōu)化

摘要：實驗是學生生物學習過程中不可或缺的一部分?；趯嶒灥纳飳W教學不僅可以加深學生對生物學知識的理解，而且可以有效激發(fā)和維持學生對生物學學習的興趣，為學生繼續(xù)學習奠定了基礎。然而，在實踐教學中，經(jīng)常面臨生物學實驗難以進行的困境，這主要是由于實驗設計復雜，實驗時間長或難以收集全面的實驗材料。因此，教師應根據(jù)學生的實際情況調(diào)整教學條件，進行生物學實驗的二次處理和改進，更好地發(fā)揮生物學實驗的積極作用，提高學生在生物學課堂上的學習效率。

關鍵詞：初中生物學;生物學實驗;改進與優(yōu)化

生物學是一門實驗科學。新課程標準規(guī)定，有必要加強和改進生物實驗教學，高度重視學校生物實驗室的建設，積極創(chuàng)造良好的實驗實踐環(huán)境。同時，鼓勵學生教師充分利用周圍的低成本儀器和設備，進行設計創(chuàng)造性的實驗和實踐活動。在一些實驗的實際操作中，教學遇到一定的困難和問題，或者實驗的效果不好，成為實驗教學的難點。在教學過程中，教師應積極地進行研究，捕捉試驗中的困難和教學問題，自覺地實施多面體思維，積極發(fā)展和改進創(chuàng)新，探索初中生物學實驗教學的新方法。

一、簡化復雜度，使實驗操作更加簡潔

雖然一些教科書上的生物實驗有明確的方向和目標，但操作過程卻相當復雜，不利于學生在有限的時間內(nèi)自行進行實驗，從而降低了實驗的預期效果。教師應了解實驗的本質(zhì)，適當調(diào)整實驗操作的細節(jié)，優(yōu)化實驗操作，從簡單到復雜，并讓每個學生都有機會親身體驗，同時保持理解實驗的總體目標。

二、動物細胞模型的建立

最初的實驗是先將瓊脂和水煮沸以溶解脂肪，如果在生產(chǎn)過程中注意衛(wèi)生和清潔度，然后去掉細胞壁，就可以吃掉食物以達到“細胞”的作用（參見《必修課程簡歷標準實驗教科書，生物學，第七學位，第1卷，第49頁》。實驗本身的目的不僅是讓學生對細胞結(jié)構(gòu)有深入的了解，而且還可以增加對實驗的興趣。瓊脂是化學藥物，因此必須進行必要的實驗。該設備也不清潔衛(wèi)生，不能滿足原始實驗項目的目標。1.將實驗材料更改為QQ糖（QQ糖的主要成分是可以硬化的瓊脂。）可以從不同類型的單元格中制作不同的QQ顏色。用小火鍋慢速攪拌直至溶解。2.加入適當大小的罐頭水果。3.將溶解的QQ糖倒入碗中，直到其凍結(jié)以完成動物細胞模型。如果要制作植物細胞模型，則只需將半冷凍QQ糖倒入新鮮飲料袋中。如果想讓學生留下深刻印象，教師可以指導學生使用綠色的葡萄干來模仿葉綠體，使用枸杞來模仿線粒體。這樣，學生不僅可以了解細胞的結(jié)構(gòu)，還可以品嘗到勞動成果。

三、實驗裝置的改進

在實驗某種食物中能量的測量中，教師使用實驗教科書設備發(fā)現(xiàn)了以下缺點：錐形燒瓶底部的大面積和瓶子壁較厚會影響吸熱;錐形燒瓶不能直接加熱需要影響熱傳遞的石棉網(wǎng);熱損失高，再加上氣流的影響等因素，能量轉(zhuǎn)換不充分;燃燒后的灰燼很容易從桌子上掉下來并污染實驗臺。

針對上述缺點，教師對設備進行了以下改進：用可直接加熱而不帶石棉網(wǎng)的管子代替錐形燒瓶，從而減小了加熱面積;管的鉗口被橡膠堵塞，不僅可以加熱而且還可以安裝溫度計;在罐子的頂部打開一個管子大小的孔，并在側(cè)面打開一個5厘米*5厘米的方形孔作為流量控制蓋;點燃食物并保持燃燒。該裝置可以減少空氣中的熱損失和氣流的影響;使用污染針代替燃燒勺來完全燃燒食物，并且燃燒后的灰燼直接進入罐的底部，這不容易污染實驗平臺。

改善效果：在改善之前，1克花生可以將30毫升水的溫度提高到20到30攝氏度;改良后的1克花生可以將30毫升水的溫度提高到大約60攝氏度。實驗效率提高了一倍以上。

四、將曲線筆直，使實驗過程更直觀

學生總是被明亮和直觀的現(xiàn)象所吸引。當生物實驗過程中的各個環(huán)節(jié)足夠直觀時，更有可能激發(fā)學生的理性思維，并鼓勵學生反思實驗操作的內(nèi)在本質(zhì)。因此，在處理和優(yōu)化實驗的過程中，教師應著重于提高實驗過程的直覺性，減少各種非必要因素的干擾，并鼓勵學生熟練掌握生物實驗的基本內(nèi)容。

五、改進實驗

實驗“電池廢料對生物的影響”。由于電池廢料中重金屬的污染，實驗廢液的大量使用和長期影響沒有更好的處理方法。教師可以將其更改為“生物學中的煙草提取物”。經(jīng)過修改的實驗還可以研究環(huán)境污染對生物學的影響，還可以幫助學生加深對環(huán)境的了解?！霸诳諝庵惺占陀嬎慊覊m顆?！?，發(fā)現(xiàn)裝有灰塵的凡士林涂層不均勻且顏色不利于觀察，因此改用透明膠帶，使膠粘劑的一面朝上，兩端朝下。附加到玻璃燒杯上，改進效果非常好。

六、將腐敗變神奇，以深化實驗結(jié)果

隨著社會的進步，學生們能夠獲得越來越多的信息，一些更常見且刺激性較小的生物學實驗發(fā)現(xiàn)，很難真正激發(fā)學生的學習興趣和學習熱情。教師應積極應對這種情況，并在生物學實驗中完善相對簡單和常規(guī)的原始實驗，以使實驗結(jié)果真正激發(fā)學生的好奇心和興奮感，并給學生留下深刻而令人難忘的認知烙印。

簡而言之，無論課堂教學和實驗教學如何，教師都應充分利用生物實驗課程，創(chuàng)新和完善生物實驗教學，豐富和擴大教學內(nèi)容。教師應該告訴學生在面對問題時不要回避問題，而要多觀察和思考，并積極地解決問題，從而有效提高學生的生物學素養(yǎng)。

參考文獻：

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福建省泉州市劍影實驗學校 林少強