韓明月

摘 要：在高中生物實驗教學中，結(jié)合具體的教學內(nèi)容，將驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒灒貧w生物學的實驗科學屬性，培養(yǎng)學生的科學探究能力和創(chuàng)新意識。

關(guān)鍵詞：實驗教學; 科學探究; 創(chuàng)新意識

中圖分類號：G633.91? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1006-3315（2019）10-018-001

一、案例背景

生物學是一門實驗科學，這決定實驗教學是生物學教學的重要形式。生物實驗教學能夠給予學生更直觀形象的體驗，幫助學生積累相應的感性認知。高中生物學課程標準要求加強和完善生物學實驗教學。如何做好實驗教學設計，構(gòu)建有效的、充滿活力的實驗課堂，成為提高教學質(zhì)量的重要內(nèi)容。作為一名普通中學的教師，在實驗教學中時常遇到因?qū)W生錯誤或不規(guī)范操作而引起的一系列問題，這為我改進教學策略，實現(xiàn)實驗教學有效性帶來了動力。在教學《提取和分離葉綠體中的光合色素》時，嘗試改變原有的教學策略，讓學生將錯就錯，因勢利導，反而取得意想不到的教學效果。

二、案例過程

1.一節(jié)失敗的實驗課

“老師，我們什么時候才能開始實驗？”“老師，我已經(jīng)預習的很充分了，你今天少講點，上次我實驗都沒有做完。”上課伊始，學生們邊吵鬧著，邊迫不及待地向我展示自己提前完成的《提取和分離葉綠體中的光合色素》實驗方案。

看到學生都能完成預習和實驗方案，我內(nèi)心很滿意。“同學們，今天我們要完成的實驗是《提取和分離葉綠體中的光合色素》。實驗操作步驟比較多，失敗率比較高。雖然大家的預習完成的很好，但還是請大家跟我一起學習本實驗的相關(guān)內(nèi)容?！?我開始講解實驗原理、實驗步驟、注意事項等內(nèi)容，重點強調(diào)規(guī)范操作。大部分學生認真的聽著我的講解，但部分學生的手早已不安分地伸向?qū)嶒炂鞑摹?/p>

講解完畢，學生開始按照實驗方案實驗，用相機拍下實驗結(jié)果。吵鬧聲和儀器的碰撞聲交織在一起，實驗室喧鬧一片。在巡視學生的實驗過程中，看到部分學生依然不能做到規(guī)范操作，甚至錯誤操作。菠菜葉不剪碎，研磨不加碳酸鈣和石英砂，研缽中一次性加過量的乙醇，濾液細線畫的過粗，濾紙條很隨意丟入層析液……我想去制止，但為時已晚。

在實驗結(jié)果展示時，盡管多數(shù)同學能夠展示出含有清晰條帶的濾紙條，但同時看到不少學生因為錯誤操作而出現(xiàn)的各種結(jié)果：色素帶顏色淺，色素帶分離不均勻，無法辨別色素帶，沒有色素帶……

2.問題究竟出在哪里

下課后，我心情極其沮喪地步入辦公室。他們真的提前預習了？預習效果會真的這樣差？學生為什么會不按要求規(guī)范操作？下午還有高一（1）班要上這節(jié)實驗課，結(jié)果還會這樣？邊翻看學生的實驗結(jié)果照片，邊思索這些問題?！鞍咽〉慕Y(jié)果展示給高一（1）班的同學，讓他們找找失敗的原因。再將錯就錯，變驗證性實驗為多個探究性實驗，設計實驗探究錯誤操作對實驗結(jié)果的影響?！币粋€想法在腦海中一閃而過。

3.將驗證實驗轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄繉嶒?/p>

“今天上午（3）班同學的實驗，多數(shù)同學做的不錯，部分實驗結(jié)果出了點問題，你們能不能幫他們找出原因？”我向（1）班的同學展示失敗的實驗結(jié)果圖片。

“這個濾紙條上有色素帶，但是顏色偏低，是什么原因造成的？”我就上午學生的實驗結(jié)果提出問題?！盁o水乙醇加多了”，“研磨時沒有加碳酸鈣”，“畫濾液細線的次數(shù)太少”……我把這些錯誤操作寫在黑板上，逐條編號。

接著，我將課堂教學的流程設置為以下環(huán)節(jié)：

（1）提出探究問題，根據(jù)問題將學生分組，分別展開探究。如果你認為濾紙條上色素帶淺的原因是研磨時沒有加碳酸鈣，你如何設計實驗來驗證？一組實驗能否證明這個原因？對照組和實驗組如何設計？如果你認為濾紙條上色素帶淺的原因是研磨時沒有加入石英砂，你如何設計實驗來驗證？如果用青菜實驗材料，對實驗結(jié)果有什么樣的影響？不同層析方法對實驗結(jié)果有什么樣的影響？

（2）觀看操作視頻，讓學生分別說出提取和分離葉綠體中色素的原理，概括實驗步驟。我再次強調(diào)實驗細節(jié)，實驗時間限制和實驗安全。

（3）分組實驗操作，讓學生根據(jù)自己小組所要探究的問題，開展實驗操作。學生分組編號，分組來探究不同的實驗操作對實驗結(jié)果的影響。設置對照實驗，按照實驗方案開始實驗，記錄實驗結(jié)果。

（4）分析實驗結(jié)果。

（5）展示實驗結(jié)果，探討交流、探究問題的答案和實驗中出現(xiàn)的一些問題。

實驗結(jié)束后，各個小組分別展示自己的實驗結(jié)果、結(jié)果分析和實驗結(jié)論。在展示活動中，學生展現(xiàn)出大大超乎我預料的實驗結(jié)果分析和語言表達能力。

三、案例反思

1.重視實驗教學，讓生物學回歸實驗科學的屬性，體現(xiàn)生物學課堂的特色。只有實驗課才能讓學生體驗到生物學的理科屬性。在實驗課上，學生可以真實直接地觀察實驗現(xiàn)象，接受直接的感官刺激，能夠投入到實驗過程的體驗中。學生充滿探索的欲望，展現(xiàn)出孩子特有的好奇心，體驗到成功的快樂。

2.精心進行實驗教學設計，拓展實驗，培養(yǎng)學生的科學探究能力。在高中生物學課程中，驗證性實驗的各個環(huán)節(jié)中蘊含眾多可以探究的問題。教師可以拓展實驗，通過探究性實驗的開展，提高學生的科學探究能力。通過實驗探究，學生的實驗設計和探究能力得到提升。

3.實驗教學能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，激發(fā)學生的創(chuàng)造力。在本實驗中，學生根據(jù)薩克斯的實驗，提出能否用水浴加熱的方法提取色素。雖然由于學生實驗過程中味道太重，出于安全考慮，實驗提前終止，但看到了學生的創(chuàng)新意識。在畫濾液細線時，兩次畫線之間有較長的等待時間，影響實驗效率，學生提出用吹風機吹干，節(jié)省實驗時間。