郭智文

（甘肅省環(huán)縣羅山川鄉(xiāng)初級(jí)中學(xué)，甘肅 環(huán)縣）

生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，初中生物以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)科素養(yǎng)為主要目的，而實(shí)驗(yàn)對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物課程的興趣，培養(yǎng)生物學(xué)科素養(yǎng)，提高科學(xué)研討能力至關(guān)重要。筆者通過在鄉(xiāng)鎮(zhèn)初級(jí)中學(xué)多年的生物教學(xué)感悟與實(shí)踐，本著提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，對(duì)生物教材上的個(gè)別實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一些探究和創(chuàng)新，以此拋磚引玉。

一、改實(shí)驗(yàn)材料，以此實(shí)現(xiàn)生物課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高效性

生物課堂實(shí)驗(yàn)首先要考慮的是選擇合適的材料，這是實(shí)驗(yàn)成敗關(guān)鍵之所在。只要在平時(shí)的日常教學(xué)中能做個(gè)有心人，總會(huì)找到合適的實(shí)驗(yàn)材料。比如：《生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)第1章第2節(jié)“生物學(xué)的基本研究方法”中，通過驗(yàn)證“水分在植物體內(nèi)的運(yùn)輸途徑”，旨在讓學(xué)生初步掌握實(shí)驗(yàn)探究的方法。教材中的實(shí)驗(yàn)是這樣設(shè)計(jì)的：將一枝百合花或一段芹菜插入裝有清水的錐形瓶，在水中滴入幾滴紅色的墨水，大約在五分鐘以后，觀察花瓣和葉在整個(gè)過程中的顏色變化。然后將材料縱切或者橫切，再觀察各部分顏色有什么不同之處。不足的是：在課堂上實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)用芹菜做材料，有時(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變化不是很明顯，而芹菜卻很快萎蔫。使用百合花做材料，變化卻非常明顯，可實(shí)驗(yàn)成本相對(duì)較高一些。通過深入分析和巧妙構(gòu)思，我是這樣改進(jìn)的：發(fā)動(dòng)學(xué)生試用其他不同材料，通過大家的綜合分析和探討，最后我們選擇了豌豆葉。首先，夏季走出校門口，田野里隨處可見的豌豆葉，材料易獲取，可降低實(shí)驗(yàn)成本。其次，豌豆葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)很適合此類實(shí)驗(yàn)，它的莖從外到內(nèi)由皮層、維管束和髓構(gòu)成，其中維管束和木質(zhì)部導(dǎo)管發(fā)達(dá)，莖部較長(zhǎng)，滲透區(qū)域相對(duì)寬闊，維管束數(shù)量多，木質(zhì)部發(fā)達(dá)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩片同等大小的豌豆葉分別插入等量清水和紅墨水中，放置1-2天后觀察，兩者再進(jìn)行對(duì)比，紅墨水中的豌豆葉片呈微紅狀態(tài)，將莖部作橫切和縱切，可觀察到清晰的紅色。學(xué)生可以清楚地觀察到水分在植物體內(nèi)的運(yùn)輸途徑，現(xiàn)象非常明顯，成本幾乎可以忽略不計(jì)。同時(shí)我還發(fā)現(xiàn)，在尋找并選取多種材料的過程中，大大激發(fā)了學(xué)生的求異思維和探究興趣。當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)自己選擇的實(shí)驗(yàn)材料成了課堂上的道具時(shí)，他們收獲了驚喜，體驗(yàn)了快樂，得到了滿足。

二、改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以此激發(fā)師生思維的變異和創(chuàng)新

新課標(biāo)明確規(guī)定，初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，既要讓學(xué)生在整個(gè)過程中享受發(fā)現(xiàn)的樂趣，又要讓學(xué)生能真真切切體會(huì)到成功的感受。但筆者在教學(xué)中感覺，成功的實(shí)驗(yàn)可以減少繁瑣的敘述，只有過程的連篇累牘，沒有結(jié)果的意外驚奇，只會(huì)削弱學(xué)生對(duì)生物這門學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。比如：《生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)第5章第1節(jié)“飲食與營(yíng)養(yǎng)”中，在“鑒定雞蛋中的蛋白質(zhì)”部分，教材建議的實(shí)驗(yàn)方法是“取一些雞蛋清，分別放入兩個(gè)燒杯中，一只加入少量開水，另一只加入少許的蒸餾水，均輕輕攪拌，然后再觀察現(xiàn)象”。筆者認(rèn)為整個(gè)實(shí)驗(yàn)敘述的不足之處在于：在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示時(shí)，開水杯中的雞蛋清變化并不是太大，出現(xiàn)的白色沉淀又很少，有時(shí)冷水杯中還會(huì)出現(xiàn)沉淀，在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)并不是那么的充分，甚至還有些牽強(qiáng)。筆者覺得應(yīng)該這樣改進(jìn)：將等量的雞蛋清分別倒入兩支試管，再將試管分別放進(jìn)裝有冷水和熱水的燒杯中，浸泡1-3分鐘后再觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。我們發(fā)現(xiàn)放在熱水中裝有雞蛋清的試管內(nèi)部凝固了，而在冷水中的雞蛋清幾乎沒有什么變化，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，得出的結(jié)論有力，比直接加蒸餾水和熱水效果好了許多。

三、改實(shí)驗(yàn)手段，以此提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度和廣度

顯微鏡是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重要的觀察工具，很多實(shí)驗(yàn)教學(xué)都涉及它的使用。為了充分展示實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象，筆者以為進(jìn)行顯微攝影很有必要，但專門的顯微攝影設(shè)備尚未普及。利用智能手機(jī)與普通光學(xué)顯微鏡配合使用進(jìn)行顯微拍攝，用于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果展示，效果卻出奇的好。在課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇芹菜做材料，運(yùn)用“雙刀片法”進(jìn)行徒手切片。但是由于學(xué)生切片角度有差異或者觀察角度的不同，每個(gè)學(xué)生看到的圖像就會(huì)有所不同，學(xué)生在進(jìn)行直觀描述時(shí)產(chǎn)生的問題千奇百怪：畫出的圖像也是五花八門；用語言表達(dá)時(shí)也是各不相同。有時(shí)候就算表達(dá)清楚了，但還有可能和其他學(xué)生看到的不盡相同，這樣的話，給實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析帶來很大的困擾和難處。這個(gè)時(shí)候，我們?nèi)绻芾弥悄苁謾C(jī)和葉片結(jié)構(gòu)的立體模型，就有效地解決了這個(gè)問題。操作方法如下：第一步：拍照和展示。將學(xué)生在顯微鏡下觀察到的不同圖像都拍成照片，并在多媒體上予以展示，這樣做的目的是便于學(xué)生參照。第二步：分析照片中細(xì)胞的特點(diǎn)，得到結(jié)論A：葉片由不同的細(xì)胞群，即不同的組織組成。第三步：嘗試將照片排列成立體圖案，推測(cè)不同組織的排列順序。第四步：出示葉片結(jié)構(gòu)的立體狀模型，說明不同組織這樣排列的目的和意義，得到結(jié)論B：葉片是由多種組織按一定次序組合而成的，并具有一定的功能，從而可以順利地得出器官這個(gè)概念。如果沒有使用智能手機(jī)的拍攝功能來展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析肯定達(dá)不到這樣的效果。所以，實(shí)驗(yàn)手段的小小變動(dòng)，收到的卻是生物課堂教學(xué)的深度和廣度。

四、改實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，以此拓寬?shí)驗(yàn)教學(xué)的視野和效應(yīng)

生物課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中探究，在探究中獲得科學(xué)知識(shí)，提高科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。比如：《生物學(xué)》七年級(jí)下冊(cè)第4單元第9章第1節(jié)“植物體的組成”一節(jié)中，課堂上，學(xué)生在觀察葉片的結(jié)構(gòu)以后，都動(dòng)手設(shè)計(jì)了一個(gè)制作葉片結(jié)構(gòu)模型的課后任務(wù)，要求學(xué)生自選材料，圍繞“葉片的立體結(jié)構(gòu)”進(jìn)行創(chuàng)作。根據(jù)學(xué)生上交的作品，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生踴躍參與，積極動(dòng)手，出現(xiàn)了許多充滿創(chuàng)意、讓人驚奇、令人意外的作品，既具有科學(xué)性，又具有藝術(shù)性。本次模型的制作，不僅鞏固了科學(xué)知識(shí)，而且還豐富了學(xué)生的課余生活，同時(shí)還培養(yǎng)了他們的科學(xué)素養(yǎng)，真是一石三鳥。

當(dāng)前生物教材中涉及的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，大多是有代表性的典型實(shí)驗(yàn)，師生開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)普遍以教材為藍(lán)本，按圖索驥，比著教材中的設(shè)計(jì)步驟來完成教學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。如果教師能根據(jù)教學(xué)實(shí)際，對(duì)部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行巧妙的構(gòu)思和創(chuàng)新，就會(huì)讓學(xué)生和教師得到更多的體驗(yàn)和感悟。筆者以為，教師有義務(wù)去挖掘和設(shè)計(jì)更多有效的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行演示或提供給學(xué)生操作，讓學(xué)生在簡(jiǎn)單有趣的科學(xué)探究過程中求知和探索。