戴莉莉

【摘 要】生物學是一門實驗性很強的自然學科。在人教版高中生物教材中，無論是必修書還是選修書，都可以找到各類實驗的蹤影，尤其是選修一《生物技術專題》中更甚。作為生物學習的基本研究方法，實驗在高中生物教學中占據(jù)著非常重要的位置。知識的獲取以及生物素養(yǎng)、實踐能力、合作精神的培養(yǎng)在實驗教學中均能一一實現(xiàn)。

【關鍵詞】高中生物；實驗教學；優(yōu)化

現(xiàn)在高中生物教學中卻屢屢出現(xiàn)“講實驗”的現(xiàn)象，探究性實驗教學被很大程度地忽視了，實驗于學生能力培養(yǎng)的重要性被拋諸后腦。本文結(jié)合教學實踐談一談高中生物實驗教學的優(yōu)化策略。

一、科學選擇與處理實驗材料是優(yōu)化實驗教學的第一步

實驗研究可以說是任何科學研究最為基本且必須的方法，通過對實驗材料進行分析與研究并進一步發(fā)現(xiàn)與闡明生物學的現(xiàn)象和規(guī)律便是我們通常所說的實驗研究。實驗材料選擇的正確與否對于實驗現(xiàn)象的明顯與否、實驗可信度高低來說都是影響巨大的，因此，實驗材料的正確選擇完全可以說是成功實驗的關鍵。事實上，選擇實驗材料時確實應該遵循一定的原則，比如科學性、易獲得與低廉性、季節(jié)性與地方性以及實驗效果等都是選擇實驗材料時需要注意的方面。

1.原則之科學性

要考慮材料本身的特點以及預期的實驗效果。

例如，糖類、脂肪以及蛋白質(zhì)的檢測這個實驗，依據(jù)膳食金字塔理論、食物的特點以及學生在日常生活中獲得的常識可以在教材所提供的材料基礎上作出分類選擇：馬鈴薯和玉米用來檢測淀粉；毛豆等豆類以及蛋清和乳類制品用來檢測蛋白質(zhì)；大豆、芝麻以及花生用來檢測脂肪；水果及帶甜味的部分蔬菜用來檢測還原糖。

還有諸如葡萄、橙子等季節(jié)性的材料可以根據(jù)季節(jié)以及地方性進行實驗的選擇。

2.原則之易獲得及低廉性

選擇實驗材料時若是有隨處可見或者容易獲得的生活物那就更好了，另外還應考慮材料的價格以免不必要的浪費。比如上述實驗中，除了教材中所提供的蘋果、梨等顏色淺、含糖量高的材料以外，白蘿卜這種本地比較常見的普通食品也可以作為待學生選擇使用的實驗材料，因為它不僅容易獲得，而且相對來說成本更低。

3.原則之便于觀察的實驗效果

實驗效果的好壞往往可以通過實驗結(jié)果的觀察來衡量，這個衡量標準對于觀察與驗證性實驗尤其適合。因此，教師在進行實驗材料的選擇時，應根據(jù)實驗的目的將材料自身的顏色、染色前后的顏色對比度、觀察結(jié)構(gòu)、背景顏色對比度等各個方面均考慮周全。有的實驗材料自身的顏色對于實驗效果的觀察就是比較不利的。比如，蕓豆、扁豆、赤豆以及綠豆都是可以用于檢測蛋白質(zhì)的實驗材料，不過，赤豆與綠豆自身的顏色比較深，與檢測后紫色的對比和判別來說是比較不利的，觀察起來對比效果不夠明顯，因此赤豆與綠豆應該不是這個檢測實驗的最好選擇。再比如，西瓜漿富含還原糖大家都懂，但其卻不適合作檢測還原糖的實驗，正是因為其本身便是紅色，與滴加斐林試劑后產(chǎn)生的磚紅色沉淀顏色相近以致不易觀察。

只有綜合考慮上述選材原則，才能選出符合科學要求的、經(jīng)濟實用的、效果明顯的實驗材料。

二、在教材深入挖掘基礎上增加探究實驗是優(yōu)化實驗教學的第二步

學生在驗證實驗基礎之上增加的探究實驗中能夠最大限度地獲得事實性知識，同時，這些探究實驗還能使得學生對于科學家的探究思維產(chǎn)生新的領悟，學生的操作、探究能力以及個人的思維能力也在實踐性的探究實驗操作中得到培養(yǎng)。比如，“綠葉中色素的提取與分離”這一實驗的目的便是讓學生學會提取并分離色素的方法，同時，色素條帶的寬窄和色素含量之間關系以及色素條帶的擴散速度與各種色素在層析液中溶解度的關系都是通過實驗要求學生掌握的知識。第一步的實驗是整個實驗的基礎，在此基礎上我們可以繼續(xù)挖掘教材中所隱含的實驗內(nèi)容：在陽光和三棱鏡之間分別放進綠葉中的4種色素溶液，不同波長的光被吸收的情況可以從連續(xù)光譜中一一觀察到。然后，我們還可以在前面的實驗基礎上將探索色素吸收光譜的探究實驗增設進來，學生從實驗中可以很容易觀察到光源穿過色素提取液后某光帶變化的現(xiàn)象并對此現(xiàn)象產(chǎn)生好奇與探究，使得色素吸收光譜的這一知識點在學生的理解上更進一步。

另外，針對同一個實驗進行兩次探索的“二次探究法”有時也應該適時加入，第一次實驗往往是根據(jù)現(xiàn)成的教材設計進行探究，第二次實驗雖是采用同樣的原理，卻能讓教師引導學生從不同的角度去嘗試實驗的重新設計與探究，學生在兩次的探究實驗的比較中往往會獲得不同的體驗和領悟。比如，在做“植物細胞是怎樣吸水以及失水”的實驗時，首先進行第一次實驗，教師組織學生進行植物細胞的質(zhì)壁分離以及復原操作實驗，然后引導學生對細胞液與周圍環(huán)境濃度的差異進行探究、體會與思考并得出共同的結(jié)論；然后進行第二次實驗，分別準備好不同濃度梯度的蔗糖溶液并將洋蔥外表皮浸泡于各個溶液中，學生通過實驗對比和觀察可以發(fā)現(xiàn)洋蔥表皮細胞隨著蔗糖溶液濃度的增高發(fā)生質(zhì)壁分離的時間縮短，程度加大。當蔗糖溶液濃度大得超過一定程度時，無法實現(xiàn)質(zhì)壁分離復原。學生通過觀察發(fā)現(xiàn)了質(zhì)壁分離發(fā)生前后的環(huán)境濃度的范圍，再加上“等滲”這一條件的利用，細胞細胞液的濃度范圍便能在學生與教師的共同探討中分析得出了。

當然，正確的師生觀、教學觀仍然是我們在實驗教學過程中必須堅持的，教師是實驗教學的主導者這一點無法改變，教師的定位往往能對實驗教學的質(zhì)量與效果起到?jīng)Q定性的影響，與此同時，學生主觀能動性的發(fā)揮同樣也是實驗教學中所必需的，因此，教師在開展實驗教學時應將自己的位置擺正并做好學生的領路人，幫助和引導學生順利達成實驗教學目標的實現(xiàn)。

【參考文獻】

[1]陳元豐，仇敬運.“問題串”在高中生物教學中的應用[J].中小學教學研究，2015（9）endprint