陳昌林
摘 要:生物是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué),是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在實(shí)驗(yàn)操作中,教師應(yīng)注重演示實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性和科學(xué)性,注重探究性實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,進(jìn)而提高學(xué)生的探究能力和思維能力。
關(guān)鍵詞:基礎(chǔ);實(shí)驗(yàn);能力
中圖分類號(hào):G633.91????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A???? 文章編號(hào):1992-7711(2019)11-043-2
生物實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),注重生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,尤其是規(guī)范基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)操作,可以提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。然而,根據(jù)2018年蘇州市初中生物實(shí)驗(yàn)考查結(jié)果顯示,我市學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的現(xiàn)狀不容樂觀。
本次考查要求學(xué)生操作“制作與觀察葉片下表皮的臨時(shí)裝片”的實(shí)驗(yàn),主要考查臨時(shí)裝片的制作方法、顯微鏡的使用和學(xué)生的繪圖能力等三個(gè)方面的能力。在實(shí)驗(yàn)考查前的訓(xùn)練階段,我們發(fā)現(xiàn)了以下的問題:
在臨時(shí)裝片的制作中,實(shí)驗(yàn)要求水量適中,操作手法和撕取表皮部位正確,厚薄均勻,大小適中;表皮膜展平,蓋玻片蓋放正確,臨時(shí)裝片無氣泡。然而在具體操作時(shí),有的同學(xué)不用手撕,而是用剪刀剪葉片,也有的同學(xué)用鑷子撕取,有的同學(xué)雖然用手撕,但撕的手法也不對(duì),造成的結(jié)果就是要么厚薄不均勻,要么就沒有撕到白色的薄膜,而是很厚的一塊,造成實(shí)驗(yàn)觀察無法進(jìn)行;也有一部分同學(xué)的表皮膜的一個(gè)角的折疊的,甚至整個(gè)膜一折為二的,有的同學(xué)展平表皮膜,但在表皮膜里就已經(jīng)有了氣泡;有的同學(xué)蓋玻片蓋放的方法不對(duì),產(chǎn)生或多或少的氣泡,影響實(shí)驗(yàn)的觀察。
在使用顯微鏡觀察表皮細(xì)胞的步驟中,實(shí)驗(yàn)要求取鏡和安放正確,對(duì)光熟練,視野亮度適中;玻片標(biāo)本安放正確,能夠用低倍鏡迅速地觀察到清晰的表皮細(xì)胞,找到氣孔。然而在具體的操作中,部分同學(xué)對(duì)顯微鏡的操作使用不恰當(dāng)、不熟練。有的同學(xué)反光鏡沒有對(duì)準(zhǔn)光源,致使視野很暗;有的同學(xué)沒有把玻片中的標(biāo)本放在通光孔的正中央,導(dǎo)致表皮細(xì)胞無法看到;也有的同學(xué)為了貪圖省力,把顯微鏡的鏡臂折疊過來,使得載物臺(tái)傾斜,清水流到了桌子上;也有同學(xué)在視野里看到了氣泡,以為這就是細(xì)胞;還有的同學(xué)粗細(xì)準(zhǔn)焦螺旋的順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)分不清楚。
在繪圖部分,考查要求表皮細(xì)胞和氣孔繪制正確,且各結(jié)構(gòu)標(biāo)注正確。而在具體操作中,部分學(xué)生對(duì)左眼觀察顯微鏡視野,右眼右手用來繪圖的習(xí)慣沒有養(yǎng)成,結(jié)果是一只眼睜著,一只眼閉著;或者一只眼看一會(huì)顯微鏡視野,然后畫一會(huì),再看會(huì)顯微鏡視野,然后再畫一會(huì)。還有同學(xué)沒有使用鉛筆作圖,而是直接使用了水筆作圖;有的同學(xué)作了圖也沒有標(biāo)明各部分的名稱,沒有標(biāo)明此圖的名稱,即“蠶豆葉表皮細(xì)胞和氣孔圖”。
通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)的考查,筆者認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師要注意以下幾個(gè)方面的教學(xué):
一、注重生物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)性操作
基礎(chǔ)性的實(shí)驗(yàn)操作,必須要熟練掌握。諸如顯微鏡的操作、臨時(shí)裝片的一般制作過程、涂片和壓片的操作方法和技巧、滴管的規(guī)范使用、徒手切片的操作方法、怎樣使用吸水紙來引流染色、蓋玻片的使用方法等等。只要熟練掌握這些基礎(chǔ)性的操作規(guī)范,對(duì)于具體的實(shí)驗(yàn)來說,只是使用的藥品不同,使用的材料不同,實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果不同而已。
如在“觀察葉片的結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生必須掌握徒手切片操作,臨時(shí)裝片的制作和顯微鏡的使用技術(shù)。在“制作洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片”實(shí)驗(yàn)中,考查要求學(xué)生滴管使用規(guī)范,即使用完畢后立即放回原滴瓶上,防止張冠李戴,不得橫放在桌子上,不得倒過來放置。該實(shí)驗(yàn)還要使用到用碘酒染色的方法和技巧,即在吸水紙引流時(shí),要確保碘酒是從蓋玻片的下面流過洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞的。在“制作人口腔上皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片”實(shí)驗(yàn)中,考查不僅要用到涂片的技巧,也要用到碘酒染色的技巧。在“觀察水中的小生物”實(shí)驗(yàn)中,同樣要用到顯微鏡操作技術(shù),蓋玻片的蓋放技巧,即用鑷子夾住蓋玻片,讓蓋玻片的一側(cè)先接觸載玻片,然后慢慢傾斜放平,以防止氣泡的產(chǎn)生。在高中生物“質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn)”中,也要用到臨時(shí)裝片的制作,滴管的使用,濃蔗糖溶液和清水的引流,顯微鏡的操作等步驟。
二、注重實(shí)驗(yàn)的演示過程中操作的規(guī)范性、科學(xué)性
在生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有些是演示實(shí)驗(yàn),有些是分組學(xué)生實(shí)驗(yàn),不管是哪一類實(shí)驗(yàn),教師都要規(guī)范科學(xué)地做好實(shí)驗(yàn)的演示過程。在演示實(shí)驗(yàn)的過程中,教師自己要注意操作的規(guī)范,嚴(yán)格按照要求操作,切不可馬馬虎虎的操作,自己隨性的地做實(shí)驗(yàn),這樣會(huì)給學(xué)生一個(gè)印象,生物實(shí)驗(yàn)沒有那么嚴(yán)謹(jǐn),甚至?xí)寣W(xué)生產(chǎn)生對(duì)生物這門科學(xué)技術(shù)的質(zhì)疑。
如在“制作人口腔上皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片”的實(shí)驗(yàn)中,可能有的教師沒有準(zhǔn)備生理鹽水,而把口腔上皮細(xì)胞直接涂在了載玻片上的清水中,這樣會(huì)使學(xué)生認(rèn)為生理鹽水就是清水,這樣就更無法解釋滲透的作用了。
如教師在徒手切片示范的時(shí)候,刀片并沒有向自己身體方向連續(xù)水平斜向拉切,而是放在桌子上切割,或者是刀片向自己身體外削切,這樣的操作,一方面會(huì)存在安全隱患,另一方面學(xué)生自己操作的時(shí)候,也會(huì)跟著產(chǎn)生各種各樣的切片手法,最終影響到實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
三、規(guī)范探究性實(shí)驗(yàn)的步驟,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的探究性實(shí)驗(yàn)
在初中生物教材里,有大量的探究性實(shí)驗(yàn),如“嘗試探究水溫對(duì)金魚呼吸的影響”“探究綠色植物在光下放出的氣體”“探究植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所”等等,通過這些探究實(shí)驗(yàn)使學(xué)生不僅掌握了相關(guān)的生物知識(shí),更懂得了探究性實(shí)驗(yàn)的一般的方法和過程。所以規(guī)范探究性實(shí)驗(yàn)的步驟也是生物實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)性的一個(gè)操作,即提出問題——做出假設(shè)——制定計(jì)劃——實(shí)施計(jì)劃——得出結(jié)論。在講解這些探究性的實(shí)驗(yàn)時(shí),教師要沿著這個(gè)步驟,逐步引導(dǎo),最終得出相應(yīng)的結(jié)論。
此外在探究性實(shí)驗(yàn)中,往往到使用到對(duì)照實(shí)驗(yàn),要設(shè)置單一變量,如在“探究無機(jī)鹽對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的作用”中,設(shè)置的變量為三種不同液體,即土壤浸出液、無土栽培培養(yǎng)液和蒸餾水,而其他的無關(guān)變量都要保持一致,如3株大小生長(zhǎng)狀況相似的青菜,三種液體的用量相等,光照通氣等的環(huán)境相同,培養(yǎng)的時(shí)間也相同等,這樣的操作,目的是確保實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
通過大量的訓(xùn)練后,教師就可以嘗試讓學(xué)生來設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的探究性實(shí)驗(yàn),來鞏固和利用所有的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)。如可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)“探究魚的胸鰭和腹鰭在游泳中的作用”。在學(xué)生動(dòng)手探究時(shí),教師要不斷提醒學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的基本步驟,對(duì)照實(shí)驗(yàn)怎么設(shè)置等,最終讓學(xué)生完成整個(gè)探究過程。
總之,在生物教學(xué)中,教師不僅要教會(huì)學(xué)生生物學(xué)的知識(shí),而且要教會(huì)學(xué)生通過自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來獲取生物學(xué)知識(shí)。因此,教師要規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作,規(guī)范課堂的實(shí)驗(yàn)演示和規(guī)范學(xué)生的探究性活動(dòng),以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,進(jìn)而提高學(xué)生的觀察能力和分析問題的能力。