初中生物学实验创新的几点尝试

2017-04-08 16:19王玉蓉河北省唐山市第十七中学河北唐山063101
生物学通报 2017年4期
关键词:果蔬维生素实验教学

王玉蓉 (河北省唐山市第十七中学 河北唐山 063101)

生物学是一门研究生命现象和生命活动规律的科学,许多概念和原理的获得源于严谨的科学实验,新的观点又常采用实验的方法探究。没有实验教学这一重要环节的生物学教学,是不完整的教学。因此,每一名初中生物学教师,都应该认真思索关于实验教学的问题,开展有效的实验教学活动,让学生真正成为实验教学最大的受益者。

教材中安排的实验多是经过精心筛选的,每一个实验都有其重要意义,可以在三维目标方面使学生有所感悟、有所收获。尽量让学生尝试做每一个实验是实验教学的基本要求,因此生物学教师要千方百计组织学生进行实验,还可以创新和改进实验,激发学生的探究热情,提升课堂效果。

1 自备小容器,顺利完成实验

在相应仪器不具备的条件下,教师和学生可以共同想办法,寻找其他材料代替或者改变实验方案,从而顺利完成实验。例如实验室没有探究“光对鼠妇生活的影响”的实验所需的铁盒或木盒,不妨让学生就地取材,直接用自带的文具盒、手机盒等做这个实验,使实验顺利进行。实验“探究不同果蔬中的维生素C的含量”,有的实验室小烧杯不足,可以提倡学生自备急支糖浆、四季抗感冒合剂中附带的带有刻度的小塑料杯做小容器,以盛取不同果蔬中榨取的液体 。在“植物呼吸作用产生二氧化碳”实验中,用废旧矿泉水瓶,剪取瓶口至1/3瓶身处,可以作为盛取黄豆种子的小容器,这样,就解决了很多实验器材不足的问题,确保实验顺利进行。

2 简化实验材料,优化实验效果

在“植物呼吸作用产生二氧化碳“实验中,可以用校园里新落的树叶、枯黄的落叶、新鲜的树叶形成3组对照,并可以用废旧矿泉水瓶里面装上澄清的石灰水做分组实验,简便易得的材料使学生在动手尝试的过程中体验探究的乐趣。

同样在这一实验中还可将实验材料换成萌发的黄豆。黄豆是植物的种子,萌发时呼吸作用会增强,实验效果更加明显。可用煮熟或炒熟等量的黄豆种子做对照。在实践中发现,用绿豆做实验效果更加明显,可以在学生动手实验环节中,作为创新点交由那些能力较强的学生完成。

在实验器具上,也可将矿泉水瓶换成废旧的带有按压头的洗手液空瓶,连接软管,并用夹子固定,在瓶内形成一定的封闭空间,只有松开夹子,并按下按压头,瓶内的空气才会被挤出。这样就有效阻止了二氧化碳气体的自由进出,使实验更科学更严密。在课堂教学中,学生也会时时带来意外和惊喜。

3 针对生活热点,激发探究欲望

水果和蔬菜中的维生素C一样多吗?糖尿病患者可以吃蔬菜补充维生素C吗?可以用饮料和药片代替水果蔬菜吗?这些都是生活中的热点,也是在“探究不同果蔬中的维生素C的含量”实验中所精心设计的创新点,立刻引起学生的兴趣。

该实验的原理是利用维生素C使高锰酸钾溶液褪色的特性科学比较不同果蔬中的维生素C含量,而维生素C在植物细胞的液泡中,如何取得不同材质的果蔬汁,并科学计量和比较是实验环节的重点和难点。在实验器具上,提倡学生根据不同的材质,选择实验器具。材质松软的例如梨、菠萝等采用纱布挤压法,稍硬的例如马铃薯、黄瓜等用简易手动榨汁机,菠菜、青椒等菜类则采用实验室的研钵研杵取得汁水,这样为学生提供了更多的选择。

在实验材料上作了统一规定,尽量选用颜色较浅的果蔬,例如倭瓜、水萝卜、菠萝、马铃薯、柠檬、青椒、黄瓜、梨等,有效避免色素对观察产生的不利影响。

在科学比较上,统一强化了滴管的使用,每个小试管中滴入20滴高锰酸钾溶液,然后再用同一只滴管分别向2个试管滴加不同的果蔬汁,观察高锰酸钾溶液完全褪色所需的滴数。取20滴高锰酸钾溶液→榨取果蔬汁→滴加,边滴边振荡→记录比较。严格规范的实验步骤确保了准确性。为减少偶然性,将学生每2人分成一组,每4个小组均分2根黄瓜和2个青椒,以此类推,这样相当于增加了实验次数,将每小组的实验结果制成表格填入数据,利用Excel取平均值,使实验更准确科学。

在实验中,同样是倭瓜一组,4组学生的数值差距较大,分别是 4,5,10,2。引导学生分析,误差产生的原因可能是什么?学生想到试管中可能有水、滴加时忘记震荡导致二者没有充分反应、滴管中其他果蔬汁的干扰等,在此基础上,引导学生继续实验,体现了实践出真知。

针对数值的不同,学生认识到很多果蔬中都含维生素C,只是含量有所差别,有的蔬菜中维生素C含量很高,例如青椒,因此糖尿病患者可以吃蔬菜补充维生素C。

该实验比较简单,因此可以安排动手能力强、实验效果明显的学生尝试探究实验,例如新鲜的、存放3 d的、存放5 d的桃子中维生素C含量的变化,从而分析存放时间是否影响果蔬中的维生素C。还可以安排学生比较不同维生素C饮料中的维生素C含量。通过实验,学生认识到维生素C会随着存放时间增加而减少,因此果蔬要少买,吃新鲜的。饮料、药片中维生素C较多,但加入了人工合成的成分,存在安全隐患,不能多吃,从而提高学生科学饮食、健康生活的意识。

4 捕捉实验中的意外,衍生必然的精彩

每个实验都会有相应的实验现象,学生通过现象分析得出结论。但有的实验现象不明显或正好相反,这时可让学生尝试分析原因,尝试在实验材料、实验方法等方面改进创新,这样就能反败为胜,使学生形成一次更加深刻的体验,一举多得。

例如“观察蚯蚓的运动”的实验,多使用硬纸板和玻璃板做实验材料,使学生看出蚯蚓在光滑的面上运动比较困难,从而得出刚毛在蚯蚓运动中起了重要的作用。但在实验过程中,部分小组的实验现象正好相反。这样,教师可以引导学生观察思考玻璃板是否真的光滑,在硬纸板上和玻璃板上蠕动时,蚯蚓的体表黏液变化,蠕动的顺序调换之后的变化等。因此在实验中,可做如下改进:1)使用2块长方形玻璃板,其中一块经过打磨,使实验变量更单一,更科学;2)使用2根玻璃棒作为直线运动的轨道,使蚯蚓在其中运动,节约时间,提升效果。

主要参考文献

[1]邵永刚.对初中教材中部分实验的改进.生物学教学,2008,33(12):34.

[2]施忆.新课标新实验初中生物.杭州:科学技术出版社,2004.

猜你喜欢
果蔬维生素实验教学
维生素:到底该不该补?
小议初中化学演示实验教学
维生素B与眼
电容器的实验教学
神奇的维生素C
对初中化学实验教学的认识和体会
补充多种维生素根本没用
奇思妙想的果蔬们
清洗果蔬农残 你做对了吗
这些果蔬能保护呼吸道