高中生物实验教学中学生的能力培养.doc

高中生物实验教学中学生的能力培养兰州市第六十九中学 730094 尤启斌生物科学是一门自然学科，观察和实验是生物科学的基本研究方法，通过实验使学生在操作中的动眼、动手和动脑等活动有机地结合起来，使学生既掌握一定的基础知识，又得到必要的基本技能的训练。通过实验培养了学生实际操作的动手能力，同时也提高了学生的观察和思维能力；通过动手操作能更好更深刻地理解生命活动的实质，提高了分析问题和解决问题的能力，加强了生物学知识在生活中的应用。一、熟悉操作规程，培养动手能力。在实验中首先要让学生熟悉实验的操作规程，如各种实验仪器的使用，药剂的配制，实验材料的选择、培养等，对生物实验中经常用的观察工具显微镜，要求学生必须掌握其原理和使用方法，在实验中严格按照显微镜使用规程进行操作，否则容易出现“欲速则不达”的结果。例如，学生对低倍镜和高倍镜的选择上，经常不能根据观察对象的特点和观察目的进行合理的选择使用，常常由于好奇心的驱使和对低倍镜、高倍镜特点的无知，总是一上来就用高倍镜，认为高倍镜总比低倍镜观察清楚。这种盲目性是由于学生不了解显微镜的基本原理，不了解高倍镜放大倍数大，分辨率高，但所看到的实际面积小，即视野小。而且倍数越高，看到材料的厚度就越薄，高倍镜适宜观察物体局部和细节。低倍镜所看到的面积大，适宜观察材料的整体结构，以及寻找观察目标。只要学生了解了这些基本原理，才能正确选用低、高倍镜。由低倍镜换高倍镜时，如果图像不太清晰，只需调节细准焦螺旋就可以看清图象了。至此学生只有了解了上述的基本原理和操作方法，才能正确使用高倍镜。又如在药品的使用方面要理解原理，在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中，应让学生了解龙胆紫或醋酸洋红是与染色体结合的碱性染料，碱性染料是指有色离子是阳离子的染料，而不是染液的pH呈碱性。这样就引出了一个问题，醋酸起什么作用？应让学生了解2 %醋酸是染料的溶剂，在染色时增加了细胞的通透性，而不引起细胞膨胀，利于染液的离子进入细胞而使细胞核内的染色体着色。学生只有理解并掌握了实验的操作规程，才能在实验中按照要求完成操作。让每个学生亲自去做每一个实验，确保每个学生都动手，通过训练，学生的动手能力提高很快，而动手能力的培养是确保实验能够顺利完成并达到实验目的的基础，才能在实验的基础上进一步理解通过实验所反映的生物学原理。二、学会做记录，培养观察能力。新教学大纲对生物实验的考查要求“学会科学观察和实验方法，初步学会提出问题、做出假设、设计并进行实验、分析和处理实验数据，做出合理的结论”。生物学实验大多数是对照实验，虽然是定性实验，但变量的控制是实验成败的关键，而环境因素都会影响变量，在生物实验教学中，引导学生做好观察，正确做好实验数据的记录，对分析实验结果包括误差分析都至关重要，而学会观察是做好实验，分析结果、得出结论的基础，实验过程中往往会出现急急忙忙做实验，等到进行分析时没有数据，就照搬教材上的数据，结果非常准确，但学生并不理解数据的含义。为了让学生真正理解实验所反映的原理及实质，就要引导学生做好记录，学会观察。在实验过程中需要观察什么、记录什么都要做到心中有数。记录包括实验过程中测到的数据、现象、变化等要如实做好记录，如在做“观察洋葱表皮细胞质壁分离和复原”实验时，要强调学生及时绘制观察到的细胞图像，经“自来水蔗糖溶液自来水”不同方法处理后的细胞形态各不相同，而且分离的方式与教材上的也并不相同，只有及时通过绘出洋葱细胞质壁分离及复原过程的形态图的方式做好记录，才能理解质壁分离过程也并不是均匀进行的，而是在细胞的角落里不规则进行。通过边做边记录的训练，培养观察能力。三、带着问题做实验，培养思维能力。在实验前教师首先对实验的关键步骤深入挖掘，提出问题，这些问题是教材上没有现成答案的，必须通过亲自实验观察、动脑才能得出结论，这样学生带着问题去观察，有目的去思考，培养了学生认真观察和认真思维的能力，例如在做“观察洋葱表皮细胞质壁分离和复原”实验中提出这样几个问题：此实验为什么要用紫色的洋葱？实验中30%蔗糖溶液改成10%或50%的浓度实验结果会怎样？如果观察到质壁分离及复原现象则能说明什么问题；在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时，可提出这样问题：1、为什么在研磨绿叶时要加入碳酸钙、二氧化硅和丙酮？2、为什么过滤时不能用滤纸？3、制作滤纸条时为什么要剪去两个角？4、画滤液细线时要注意什么？5、层析时滤液细线为什么不能没及液面；在做“比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率”的实验时，可提出这样的问题：1、为什么要用新鲜的猪肝？煮熟的肝脏可以吗？2、取肝脏研磨液和三氯化铁溶液的吸管能否共用？3、过氧化氢溶液放置久了为什么现象不明显？4、为什么反应时间过长再用点燃的香头检验时结果基本一致？这样教师在实验前启发，学生带着问题去观察思考，学生将观察和思维活动紧密结合起来，提高了学生的观察思维能力。 四、重视对实验结果的分析，培养分析问题和解决问题能力。实验完成后对实验结果的分析也是提高学生能力的重要环节，对实验现象明显，效果好的装片，让全班学生对比看，对实验效果差的同学，不急于指出毛病出在哪，而帮助他们分析没能达到预期效果的各种可能情况，让他们自己找出失败的原因，从而提高学生分析问题的能力，例如洋葱根尖有丝分裂装片在显微镜下观察，看到有的细胞重叠在一起，看不清每个细胞的形态，让学生分析可能是哪一步骤出现错误，通过分析，学生得出原因可能有两方面，一是解离时间短，二是制片过程压片没压好。在同一实验中细胞有时会出现颜色过浅，学生会分析出可能是漂洗和染色时间短所致，通过对实验结果的分析也培养了学生严谨的学习态度。在做叶绿体中色素的提取和分离实验时，学生发现有些滤纸条上的色素带很淡不清晰也不整齐，有些比较清晰且整齐，我引导学生相互讨论交流、通过分析发现过滤后的滤液放置一段时间就会分层，因此在取滤液时应将毛细吸管尽可能伸到试管下部；同时画滤液细线时要快且直，这样效果才比较理想。做完实验后我要求学生将滤纸条夹在书中保存，过了一段时间有学生反映滤纸条上的色素带颜色变暗了，我问是否都有变暗了，结果有的学生保存的仍然很好，就让大家讨论，最后得出只有避光才能保存完好。由此我让学生联想到保存原色材料也要注意避光，否则色素就会被分解。通过这样联系实际的思考，培养了学生分析问题和解决问题的能力。 新教材大纲要求我们从知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观等方面培养学生，特别强调过程而不是结果。观察和实验对培养学生