淺談高中生物課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?/h1>
2014-05-08 04:45文/陳波
新課程·下旬 2014年5期
文/陳波
摘 要：生物學(xué)是一門實驗性較強的學(xué)科，學(xué)生通過實驗?zāi)軌蛘嬲龑W(xué)好生物學(xué)的基礎(chǔ)知識，牢固掌握生物學(xué)的基本技能并培養(yǎng)各種能力。因此，生物實驗教學(xué)在生物教學(xué)中具有舉足輕重的作用。
關(guān)鍵詞：高中生物；實驗教學(xué)；實驗程序；實驗現(xiàn)象；實驗結(jié)果；實驗?zāi)芰?/p>
在高中生物實驗教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的生物實驗?zāi)芰?yīng)如何下手呢？筆者結(jié)合自身教師實踐，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生實際，認(rèn)為可以從以下幾方面入手。
一、掌握儀器原理，明確試劑特性
在高中生物實驗教學(xué)中，要有效培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ紫葢?yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握各種生物實驗儀器的原理，明確各種生物實驗藥品的特性，如果學(xué)生對這些基本的知識都不了解，那么在使用過程中必定具有一定的盲目性，從而使學(xué)生使用生物實驗儀器及藥品的能力自然難以得到培養(yǎng)。
就實驗儀器而言，對實驗儀器使用原理的正確掌握關(guān)系到儀器的正常和安全使用以及實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，如常見的實驗儀器中顯微鏡的使用，初中教材和高中教材中分別要求學(xué)生掌握低倍鏡和高倍鏡的使用，首先對成像原理和各構(gòu)件功能的了解和掌握是正確使用顯微鏡觀察的前提，在明確了兩者的原理后，使用時就能準(zhǔn)確進行選用：低倍鏡相對于高倍鏡而言，放大倍數(shù)小，分辨率較低，但是看到的面積大，適合用來觀察材料的整體結(jié)構(gòu)；而高倍鏡的放大倍數(shù)大，分辨率較高，但是看到的面積卻不如低倍鏡大，適合用來觀察材料的局部及細節(jié)；其次，掌握顯微鏡使用過程中的注意事項也是安全和規(guī)范使用顯微鏡的必須的要求。
在實驗試劑方面，高考要求的學(xué)生實驗中，涉及多種試劑的使用，掌握試劑原理和規(guī)范試劑使用是實驗技能的基本體現(xiàn)。如，斐林試劑和雙縮脲試劑的使用，兩者都用到NaOH（0.1 g/ml）和CuSO4溶液，但是CuSO4存在0.05 g/ml和0.01 g/ml兩種濃度溶液，究竟該用哪一種？以及為什么斐林試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，而雙縮脲試劑是先加NaOH再加CuSO4？了解原理，就能使學(xué)生順利區(qū)分兩者。即斐林試劑有效成分是新制的氫氧化銅在加熱條件下可與還原糖中的醛基反應(yīng)生成氧化亞銅磚紅色沉淀，而雙縮脲試劑原理是堿性環(huán)境下Cu2+與蛋白質(zhì)分子中含中的肽鍵（因與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似故而反應(yīng)）發(fā)生的紫色反應(yīng)。因此，斐林試劑需要新制的氫氧化銅，故需要高濃度（0.05 g/ml）的CuSO4與NaOH先混反應(yīng)后使用；斐林試劑需要先加堿營造堿性環(huán)境后滴加低濃度（0.01 g/ml）CuSO4。
二、掌握實驗程序，探索步驟原因
在進行生物實驗時，學(xué)生應(yīng)明白，要有效培養(yǎng)自身實驗?zāi)芰?，并非按照相關(guān)實驗步驟按部就班完成就行，還應(yīng)在實驗過程中認(rèn)真分析每一個實驗步驟的作用，掌握每一個步驟間的聯(lián)系，這樣才能從中學(xué)習(xí)到相關(guān)問題的處理方法。
如，進行植物細胞有絲分裂的實驗時，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握實驗的正確程序，即先培養(yǎng)植物細胞，然后用15%的HCl來解離細胞，之后進行漂洗、染色，最后壓片。這樣，學(xué)生就可以按照實驗程序來進行實驗操作。當(dāng)然，學(xué)生在掌握這個實驗程序并進行實驗的同時，要通過教師的指導(dǎo)認(rèn)真思考這樣安排每一個步驟的原因、原理等。
三、分析實驗現(xiàn)象，明確實驗原理
在高中生物實驗教學(xué)中，分析實驗現(xiàn)象是極為重要的一個環(huán)節(jié)。這就需要學(xué)生在實驗過程中注重對相關(guān)實驗現(xiàn)象的記錄，不能只注重結(jié)果，而應(yīng)是過程與結(jié)果并重，這樣才能充分探索實驗原理，從而有效提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>
如，在葉綠體中色素的提取及分離的過程中要認(rèn)真思考色素提取和分離是什么原理，而這需要學(xué)生對葉綠素能溶解于有機物的這一性質(zhì)和實驗中所用到的濾紙及層析液有一定的了解，從而明確由于色素的化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)有所區(qū)別，因而其在濾紙上的吸附力以及在層析液中的溶解度也有所不同，由此，幾種色素的擴散速度顯然不同。通過實驗現(xiàn)象的分析，學(xué)生還能判斷實驗的成功與否，若實驗失敗，學(xué)生還可以積極尋找實驗失敗的原因：是濾液的原因還是葉子的原因？抑或是濾液細線的問題等等。通過這樣的方式，學(xué)生認(rèn)真分析實驗現(xiàn)象，從而更好地掌握實驗原理，這對于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰o疑大有裨益。
四、培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度
生物學(xué)實驗本身具有嚴(yán)密的科學(xué)性，需要實事求是、老老實實的態(tài)度，只有遵循正確的實驗方法和步驟，才能達到既定的實驗?zāi)康?。因此，在實驗中，必須要求學(xué)生團結(jié)協(xié)作，共同努力，認(rèn)真執(zhí)行操作規(guī)程，仔細觀察實驗現(xiàn)象。這樣就能使學(xué)生逐步樹立起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，養(yǎng)成實事求是、一絲不茍的工作態(tài)度和認(rèn)真踏實、深思慎取的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
總之，在高中生物實驗教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰κ墙處煈?yīng)重視的問題，因為學(xué)生的實驗?zāi)芰μ岣吡耍飳嶒灲虒W(xué)的效率也便隨之提高。通過實驗課的實際操作、觀察、分析，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、識別能力、判斷能力和動手操作能力，使學(xué)生切實地認(rèn)識到生命是復(fù)雜多樣的，事物是變化發(fā)展的，這就能為他們形成辯證唯物主義自然觀打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻：
［1］寇凈敏.淺談高中生物實驗教學(xué)中的能力培養(yǎng)［J］.學(xué)習(xí)方法報教研周刊，2011（48）.
［2］李華.淺談高中生物實驗教學(xué)中的能力培養(yǎng)［J］.神州，2012（3）.
編輯 張珍珍
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關(guān)鍵詞：高中生物；實驗教學(xué)；實驗程序；實驗現(xiàn)象；實驗結(jié)果；實驗?zāi)芰?/p>
在高中生物實驗教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的生物實驗?zāi)芰?yīng)如何下手呢？筆者結(jié)合自身教師實踐，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生實際，認(rèn)為可以從以下幾方面入手。
一、掌握儀器原理，明確試劑特性
在高中生物實驗教學(xué)中，要有效培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ紫葢?yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握各種生物實驗儀器的原理，明確各種生物實驗藥品的特性，如果學(xué)生對這些基本的知識都不了解，那么在使用過程中必定具有一定的盲目性，從而使學(xué)生使用生物實驗儀器及藥品的能力自然難以得到培養(yǎng)。
就實驗儀器而言，對實驗儀器使用原理的正確掌握關(guān)系到儀器的正常和安全使用以及實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，如常見的實驗儀器中顯微鏡的使用，初中教材和高中教材中分別要求學(xué)生掌握低倍鏡和高倍鏡的使用，首先對成像原理和各構(gòu)件功能的了解和掌握是正確使用顯微鏡觀察的前提，在明確了兩者的原理后，使用時就能準(zhǔn)確進行選用：低倍鏡相對于高倍鏡而言，放大倍數(shù)小，分辨率較低，但是看到的面積大，適合用來觀察材料的整體結(jié)構(gòu)；而高倍鏡的放大倍數(shù)大，分辨率較高，但是看到的面積卻不如低倍鏡大，適合用來觀察材料的局部及細節(jié)；其次，掌握顯微鏡使用過程中的注意事項也是安全和規(guī)范使用顯微鏡的必須的要求。
在實驗試劑方面，高考要求的學(xué)生實驗中，涉及多種試劑的使用，掌握試劑原理和規(guī)范試劑使用是實驗技能的基本體現(xiàn)。如，斐林試劑和雙縮脲試劑的使用，兩者都用到NaOH（0.1 g/ml）和CuSO4溶液，但是CuSO4存在0.05 g/ml和0.01 g/ml兩種濃度溶液，究竟該用哪一種？以及為什么斐林試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，而雙縮脲試劑是先加NaOH再加CuSO4？了解原理，就能使學(xué)生順利區(qū)分兩者。即斐林試劑有效成分是新制的氫氧化銅在加熱條件下可與還原糖中的醛基反應(yīng)生成氧化亞銅磚紅色沉淀，而雙縮脲試劑原理是堿性環(huán)境下Cu2+與蛋白質(zhì)分子中含中的肽鍵（因與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似故而反應(yīng)）發(fā)生的紫色反應(yīng)。因此，斐林試劑需要新制的氫氧化銅，故需要高濃度（0.05 g/ml）的CuSO4與NaOH先混反應(yīng)后使用；斐林試劑需要先加堿營造堿性環(huán)境后滴加低濃度（0.01 g/ml）CuSO4。
二、掌握實驗程序，探索步驟原因
在進行生物實驗時，學(xué)生應(yīng)明白，要有效培養(yǎng)自身實驗?zāi)芰?，并非按照相關(guān)實驗步驟按部就班完成就行，還應(yīng)在實驗過程中認(rèn)真分析每一個實驗步驟的作用，掌握每一個步驟間的聯(lián)系，這樣才能從中學(xué)習(xí)到相關(guān)問題的處理方法。
如，進行植物細胞有絲分裂的實驗時，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握實驗的正確程序，即先培養(yǎng)植物細胞，然后用15%的HCl來解離細胞，之后進行漂洗、染色，最后壓片。這樣，學(xué)生就可以按照實驗程序來進行實驗操作。當(dāng)然，學(xué)生在掌握這個實驗程序并進行實驗的同時，要通過教師的指導(dǎo)認(rèn)真思考這樣安排每一個步驟的原因、原理等。
三、分析實驗現(xiàn)象，明確實驗原理
在高中生物實驗教學(xué)中，分析實驗現(xiàn)象是極為重要的一個環(huán)節(jié)。這就需要學(xué)生在實驗過程中注重對相關(guān)實驗現(xiàn)象的記錄，不能只注重結(jié)果，而應(yīng)是過程與結(jié)果并重，這樣才能充分探索實驗原理，從而有效提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>
如，在葉綠體中色素的提取及分離的過程中要認(rèn)真思考色素提取和分離是什么原理，而這需要學(xué)生對葉綠素能溶解于有機物的這一性質(zhì)和實驗中所用到的濾紙及層析液有一定的了解，從而明確由于色素的化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)有所區(qū)別，因而其在濾紙上的吸附力以及在層析液中的溶解度也有所不同，由此，幾種色素的擴散速度顯然不同。通過實驗現(xiàn)象的分析，學(xué)生還能判斷實驗的成功與否，若實驗失敗，學(xué)生還可以積極尋找實驗失敗的原因：是濾液的原因還是葉子的原因？抑或是濾液細線的問題等等。通過這樣的方式，學(xué)生認(rèn)真分析實驗現(xiàn)象，從而更好地掌握實驗原理，這對于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰o疑大有裨益。
四、培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度
生物學(xué)實驗本身具有嚴(yán)密的科學(xué)性，需要實事求是、老老實實的態(tài)度，只有遵循正確的實驗方法和步驟，才能達到既定的實驗?zāi)康?。因此，在實驗中，必須要求學(xué)生團結(jié)協(xié)作，共同努力，認(rèn)真執(zhí)行操作規(guī)程，仔細觀察實驗現(xiàn)象。這樣就能使學(xué)生逐步樹立起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，養(yǎng)成實事求是、一絲不茍的工作態(tài)度和認(rèn)真踏實、深思慎取的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
總之，在高中生物實驗教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰κ墙處煈?yīng)重視的問題，因為學(xué)生的實驗?zāi)芰μ岣吡耍飳嶒灲虒W(xué)的效率也便隨之提高。通過實驗課的實際操作、觀察、分析，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、識別能力、判斷能力和動手操作能力，使學(xué)生切實地認(rèn)識到生命是復(fù)雜多樣的，事物是變化發(fā)展的，這就能為他們形成辯證唯物主義自然觀打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻：
［1］寇凈敏.淺談高中生物實驗教學(xué)中的能力培養(yǎng)［J］.學(xué)習(xí)方法報教研周刊，2011（48）.
［2］李華.淺談高中生物實驗教學(xué)中的能力培養(yǎng)［J］.神州，2012（3）.
編輯 張珍珍
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