婁立軍

摘 要： 實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)的基礎(chǔ)，把創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑。作者從實(shí)驗(yàn)材料器具、實(shí)驗(yàn)藥品試劑、實(shí)驗(yàn)方式步驟等方面談?wù)剬?duì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的體會(huì)。

關(guān)鍵詞： 高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué) 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新 創(chuàng)新意識(shí)

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)教師要關(guān)注學(xué)生的主體意識(shí)，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)自己去活動(dòng)、體驗(yàn)?zāi)酥羷?chuàng)造，使學(xué)生享受到探究的樂趣。因此，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是驗(yàn)證理論知識(shí)的手段，還是激發(fā)學(xué)生探究的興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察和操作的能力，以及增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的重要途徑。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，筆者就在實(shí)驗(yàn)過程中如何融入創(chuàng)新意識(shí)進(jìn)行了初步探索，現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)材料器具、實(shí)驗(yàn)藥品試劑、實(shí)驗(yàn)方法步驟等方面談?wù)剬?duì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的體會(huì)。

一、實(shí)驗(yàn)材料器具

正確取材及處理材料是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。教科書中不乏這方面的案例，如孟德爾選擇豌豆做實(shí)驗(yàn)材料、恩吉爾曼選擇水綿做實(shí)驗(yàn)材料等。因而，在實(shí)驗(yàn)分析準(zhǔn)備時(shí)，首先要考慮取材是否正確。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)本地實(shí)際情況，探究、發(fā)現(xiàn)新的實(shí)驗(yàn)材料，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

在“生長素的發(fā)現(xiàn)”探究實(shí)驗(yàn)中，達(dá)爾文等科學(xué)家選用金絲雀草、燕麥做實(shí)驗(yàn)材料，而這兩種材料都很難找到。通過實(shí)驗(yàn)觀察、對(duì)比、驗(yàn)證，用玉米幼苗做實(shí)驗(yàn)材料，不僅材料易得，而且效果好，可操作性強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)易取得成功。又如，在“葉綠體色素提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，可以用韭菜葉和蘿卜葉取代教材中的菠菜。因?yàn)榫虏巳~中含豐富的葉綠素a和葉綠素b，蘿卜葉中含豐富的葉黃素和胡蘿卜素，所以在實(shí)驗(yàn)中層析后出現(xiàn)四條明顯的色素帶，利用新材料取得了良好的效果。

實(shí)驗(yàn)器具直接影響實(shí)驗(yàn)效果，因此，制作或選用實(shí)驗(yàn)器具，一定要滿足實(shí)驗(yàn)要求。例如，在“葉綠體色素提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，研磨時(shí)選用的研缽，要缽底和杵較粗的才能使菠菜葉片研磨迅速、充分，加入適量二氧化硅研磨也是這個(gè)道理；畫濾液細(xì)線時(shí)，教科書上用的是毛細(xì)吸管，實(shí)驗(yàn)時(shí)許多學(xué)生用毛細(xì)吸管不好畫，改用硬筆尖或蓋玻片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)濾液細(xì)線畫得較細(xì)，實(shí)驗(yàn)效果較好。

二、實(shí)驗(yàn)藥品試劑

藥品與試劑的選用、用量、純度等都是影響實(shí)驗(yàn)正確結(jié)果的重要因素。教科書中選用的藥品試劑，規(guī)定的濃度、用量，都是人們經(jīng)過多次試驗(yàn)后，認(rèn)為最適合的。但對(duì)于有些實(shí)驗(yàn)，也可以因地制宜地靈活處理，反而能獲得更好的效果。

如在“酶的專一性”實(shí)驗(yàn)中，用市場(chǎng)上購買的純淀粉酶代替唾液做實(shí)驗(yàn)，不僅可改變提供唾液的不雅觀、不衛(wèi)生狀況，而且淀粉酶可配制成一定濃度的溶液，使實(shí)驗(yàn)由定性變?yōu)槎垦芯?，增?qiáng)了實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性。更可以改變實(shí)驗(yàn)條件，將溫度由37℃提高到50℃，加快了反應(yīng)速度，縮短了反應(yīng)時(shí)間，使教學(xué)過程更連貫。

又如在“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)中，水解時(shí)水解液用8%的鹽酸，由于濃度偏高，如果時(shí)間控制不準(zhǔn)，用時(shí)稍稍偏長，則細(xì)胞核不呈藍(lán)綠色，會(huì)與細(xì)胞質(zhì)一樣呈紅色。改用2%的鹽酸處理，在37℃的水浴中加熱，則會(huì)有較好的效果。在“觀察人的口腔上皮細(xì)胞”實(shí)驗(yàn)中，用甲紫溶液比教科書中的稀碘液染色效果更好，在顯微鏡下看到的細(xì)胞各部分更明顯更清楚。在“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，色素的溶劑由教科書中的丙酮改為95%酒精，既可降低成本，又可減少丙酮對(duì)學(xué)生身體的危害，實(shí)驗(yàn)效果較好。

三、實(shí)驗(yàn)方法步驟

實(shí)驗(yàn)方法和操作步驟是否正確是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要因素。上實(shí)驗(yàn)課時(shí)，按照教材中所提供的實(shí)驗(yàn)方法、操作步驟做實(shí)驗(yàn)，多數(shù)是可以取得良好效果的。但是教科書上講的實(shí)驗(yàn)方法步驟并不是唯一的，可以適當(dāng)考慮加以改進(jìn)，甚至換另一種方法，有利于增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。

如在驗(yàn)證動(dòng)物激素對(duì)動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)作用——“甲狀腺激素喂養(yǎng)小蝌蚪”的實(shí)驗(yàn)中，由于地域季節(jié)限制、變態(tài)發(fā)育時(shí)間過長和飼養(yǎng)條件難控等，實(shí)驗(yàn)失敗率較高?？梢試L試用適量胰島素注射魚鰓部，因?yàn)檠茄杆俳档?，魚大約15分鐘昏厥，顯示了動(dòng)物激素對(duì)動(dòng)物生命活動(dòng)的影響。還可以進(jìn)一步進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：對(duì)昏厥魚鰓部進(jìn)行注射適量葡萄糖，其很快蘇醒。在“觀察植尖細(xì)胞有絲分裂”的實(shí)驗(yàn)中，改教科書操作步驟為：將買回的洋蔥放在溫水中浸泡半天，剝?nèi)ダ掀?，用小刀小心削去根部的老根，再放在潮濕的沙土中培養(yǎng)3～4天，待根長到0.5～1cm即可，這樣生根更快更多，且分裂象最多。

又如在“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)中，口腔上皮細(xì)胞不用0.9%的生理鹽水處理，直接在載玻片上加95%的酒精，加口腔上皮細(xì)胞，處理10分鐘后，再在酒精燈上過火烘干進(jìn)行染色，效果較好且實(shí)驗(yàn)更簡單。還可以在實(shí)驗(yàn)中設(shè)置對(duì)比實(shí)驗(yàn)，一組用DNA酶處理，另一組用RNA酶處理，與上述實(shí)驗(yàn)構(gòu)成對(duì)比，這樣既方便學(xué)生比較和觀察，又能滲透科學(xué)研究的方法。

總之，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的生命力在于創(chuàng)新。在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要以提高學(xué)生能力和素質(zhì)、提高教學(xué)效率為實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新宗旨；以突出教學(xué)重點(diǎn)、突破教學(xué)難點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新目的；以原有實(shí)驗(yàn)不足或教學(xué)過程中出現(xiàn)的新問題為實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新突破口；以疑難實(shí)驗(yàn)的成功做法、或教材中有缺陷的實(shí)驗(yàn)分析及糾正方法、或教材中缺漏的實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充做方法、或環(huán)保型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施為實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新內(nèi)容，為素質(zhì)教育的發(fā)展及有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力進(jìn)行積極探索。