生物实验教学创新的尝试

陈震

摘要：实验教学是生物教学不可缺少的一个组成部分，是生物学科教学和研究的重要途径，也是激发学生学习兴趣，培养学生探究创新能力的良好途径，开发有效的探究实验活动能有效提高教学质量和学生科学素养的形成。本文结合自己的教学实践从将验证性的实验设计成探索性的实验;运用实验教学突破教学中的一些难点内容，相信对生物教学质量的提高有一定的帮助。

关键词：生物实验;教学创新;实验教学

中图分类号：G633.91 文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）23-121

生物科学是一门实验科学，它的许多概念、原理、规律都是通过实验发现的，所以要想学好生物，不重视实验是不行的。同时，实验对培养学生学习生物学的兴趣，掌握实验的基本技能，发展他们的智力和能力，都有重要作用。

一、将验证性的实验设计成探索性的实验

所谓验证性的实验是指学生在已经知道实验结果的前提下来进行实验，证明前面所学知识的正确性的一种认识活动。以往生物教材中安排的实验多数是验证性的实验，这种实验安排对于教学有好的一面，比如实验目的明确，实验步骤规范，结果易于预料和控制，如果不出什么意外，很容易使学生在短时间内了解一个知识的发现过程，教师在指导学生做试验时，也比较容易。如：初一生物旧教材中在学习《观察植物细胞》和《观察动物细胞实验》这两处教学内容时，以往先安排学生学习植物细胞和动物细胞的结构，后安排学生进行《观察植物细胞》和《观察动物细胞》的实验教学。这样的安排对于学生来说，事先知道结果操作起来容易，短时间内可以完成，很少有什么意外发生，对于教师来说，容易指导和控制学生实验。但是验证性的实验对于教学也有不好的一面，它主要是束缚了学生的思维，尤其是创造性思维，造成学生的思维定式，而且学生们事先知道了结果，再去做实验自然就会兴趣索然，对于教师而言，也容易变得思想僵化，使生动有趣的生物知识变得乏味，师生渐渐就会对生物课的教和学失去了兴趣。所以我在旧教材中进行上述内容的实验教学时，几乎没有学生在课堂上积极思索，提出问题，师生交流很少，双方没有激情，教学效果自然就差些。

二、运用实验教学突破教学中的一些难点内容

例如：在讲述生理卫生第二章皮肤的调节体温功能这部分内容时，课本上是通过皮肤中血管的收缩和舒张与散热的关系示意图和汗液的蒸发与散热的关系示意图来讲述。尽管示意图比较直观、形象，学生也能够理解，但是我个人认为皮肤中血管的收缩和舒张与散热的关系毕竟比较抽象，如果可以通过实验来观察证明，那么课堂教学效果将会更加明显。与此类似的还有食物的消化尤其是食物的化学性消化这部分内容，由于学生还没有学过化学，因此是一个教学难点，为了使学生有一个感性的认识，课本上安排了观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用的实验，而对蛋白质、脂肪的化学性消化只用了一个图解来说明。我个人认为同样可以通过实验让学生观察食物中的脂肪、蛋白质被酶分解这个简单而又直观的现象，增加学生的感性知识，帮助学生们更好的理解食物的化学性消化这个复杂的生命运动现象。

这两处教学内容都可以设计成实验教学，具体处理如下：

（一）皮肤中血管的收缩与舒张和散热的关系

1.目的要求：了解皮肤调节体温的作用

2.實验材料：1000ml大烧杯两只、热水、冷水

3.方法步骤：向两个烧杯中分别注入等量的热水（50度左右）和冷水，把一只手伸入热水杯中，另一只手伸入冷水杯中，浸泡几分钟。

4.讨论：观察几分钟后，看有何现象发生，为什么？

（现象：热水中的手皮肤发红，冷水中的手皮肤发白。原因：手在热水中毛细血管扩张，血流量增加，皮肤表面就发红，血流带来的热经皮肤进行辐射作用，散出大量的热，而冷水中的手，毛细血管收缩，血流量减少，皮肤发白，散出来的热大大减少）

（二）脂肪分解成脂肪酸和甘油

1.目的要求：通过实验使学生理解脂肪如何被分解的，分解时所需要的条件以及分解后的产物，使学生们进一步理解酶的作用。

2.材料和用具：蓖麻种子（内含丰富的脂肪酶）、研钵、10%甘油溶液、试管、鲜牛奶、塑料小勺、0.2%酚酞、0.1N NaOH、试管A、B、恒温水浴箱或者替代装置。

3.方法步骤：

（1）取4粒蓖麻种子，剥皮后，放在研钵内加2ml 10%甘油溶液，研成糊状，装入试管A内。

（2）向试管A内加2ml牛奶，向试管B内加2ml牛奶，摇匀。

（3）向试管A、B内加1滴0.2%酚酞溶液。

（4）用0.1N NaOH溶液将试管A、B内混合液调至粉红色，用胶塞塞紧试管A、B。

（5）将试管A、B置于37%恒温水浴箱内保温30分钟左右。

4.讨论：A、B试管内有何现象发生，为什么？

（现象：试管A内粉红色消失，试管B内仍然有粉红色。原因：碱遇酚酞会变成粉红色，而试管A内牛奶中的脂肪被蓖麻中的脂肪酶水解生成脂肪酸和甘油，脂肪酸将碱中和，所以试管A内粉红色消失）

除了上述两个教学难点外，动动脑筋，还有一些抽象的教学难点可设计成实验教学。如：“人体中的血液循环途径”这部分教学内容，我们可以把血液从哪个血管流入心脏，在心脏中如何流动，又从哪个血管中流出来这部分教学内容设计成一猪心灌流探究实验。具体设计如下：

1.目的要求：通过实验让学生探究血液从哪个血管流入心脏，在心脏中如何流动，又从哪个血管流出来。

2.材料和用具：猪心十个、大烧杯十个、小烧杯十个、红色橡皮管十根、蓝色橡皮管十根、漏斗十个

3.方法步骤：

（1）从猪心的上腔静脉灌水，看水从猪心的哪一部分流出来。

（2）从猪心的肺静脉灌水，看水从猪心的哪一部分流出来。

（3）从猪心的主动脉、肺动脉灌水，会看到什么现象，为什么？

（4）讨论：以上现象形成的原因。

通过对生物实验教学进行的一些创新尝试，我发现学生们学习生物的热情高涨，兴趣浓厚，教学效果很好。

（作者单位：南京市百家湖中学，江苏 南京210000）