如何进行生物学课堂演示实验的教学

1、如何进行生物学课堂演示实验的教学 生物学作为一门以实验为基础的学科，实验教学在课堂教学中占有极其重要的地位。课堂演示实验教学是教师结合课堂教学内容的需要用演示的方法进行的实验教学，是一种直观教学手段。通过演示实验可以帮助学生形成生物学概念，进一步理解和掌握生物学知识。演示实验是学生进行观察和获得感性认识的重要源泉，是教师讲解生物学概念、规律的基础，也是培养学生观察力、注意力、和思维力的重要途径。一、课堂演示实验的意义 课堂演示实验在教学中具有极为重要的意义。具体说来有以下几个方面。 1、巩固知识，加速新知识的掌握 生物学演示实验分为两类：一类是以获得新知识为目的而进行的演示实验，另一类是以验证

2、巩固知识为目的而进行的演示实验。演示实验的一个显著特点就是直观性，它将学生不易理解的抽象知识具体化，使学生首先获得感性认识。在此基础上，学生通过教师的启发，经过积极的思考，很快形成正确的概念并理解和掌握有关知识点。 2、调动学生的积极性，活跃课堂气氛 课堂演示实验教学通过看得见、感受得到的现象，使学生在良好的情绪状态中学习，很容易提高学生的学习兴趣。良好的课堂教学氛围，使学生由被动学习变为主动学习。例如："呼吸作用"演示实验，将一条小鱼放入含BTB溶液试管中，并通过投影仪投射到屏幕上，过一段时间试管中溶液的颜色将会发生变化。随着溶液颜色的逐渐改变， 学生的学习兴趣一定会不断

3、地被激发。观察形象生动的演示结果，学生会产生强烈的认识冲动，并形成最佳的心理状态，经过教师的讲解和自身的积极思考，能很快掌握有关的知识内容。 在对低年级的教学过程中，若采用一些适当的趣味性演示实验，可活跃课堂气氛，学生的注意力、观察力和学习的积极性都会有明显地提高。 3、有助于传授生物学技能和科学实验方法 在进行演示实验教学中，根据教学要求教师要向学生介绍有关演示实验的设计方法、实验注意事项、实验设备的准备、实验仪器的使用、药品的使用和配制等知识内容，并对实验结果进行分析和说明。通过演示实验的教学，学生可以初步了解和掌握生物学科学实验的基本思路、基本技能和基本方法。在进行植物光合作用内容的教学

4、过 程中，介绍完光合作用的基本内容后，向学生提出如何验证光合作用产生氧？启发学生认识到由氧气的特性（不溶于水、并可使余烬的火柴复燃）出发来证明氧气的存在。然后继续引导学生思考如何选用实验材料（为什么选用水生植物作为实验材料？），如何设计实验步骤，如何确保实验成功。在演示实验教学过程中，通过教师认真讲解、不 断启发引导、一丝不苟认真操作，学生会逐步形成良好的科学态度，他们的科学实践能力也能逐步得到发展。 4、培养学生的能力 在生物学教学过程中要培养学生综合素质，关键在于培养学生良好的观察力和注意力，以提高学生分析问题和解决问题的能力。在演示实验教学中，教师引导学生进行有目的性地观察，使学生对事物

5、的观察减少了盲目性，通过启发学生很容易抓住要观察的重点。教师在指导学生进行观察的基础上，有意识地引导学生在通过观察所得到的感性知识的基础上综合归纳逐步形成理性认识，培养了学生的综合思维能力。二、课堂演示实验的特点 课堂演示实验有许多特点，但其中最突出的是以下四个： 1、灵活性一般演示实验所要求的设备比较简单，操作比较方便，可塑性强。在教学过程中可以采用边演示边讲述或是边演示边谈话方法进行，也可以先演示后讲解，或是先讲解后演示；可以演示实验的全部过程，也可以演示其中的一部分。有些演示实验需要较长时间，因而在课堂上只能演示其中的一部分。可以只演示实验的开始几个步骤，也可只演示实验的最终结果。在实际

6、教学中，要做的实验很多（例如初中生物学教学大纲中规定了52个实验和实习教学内容，以及18个演示教学内容），其中有些实验比较复杂，会因 为学生知识和技能的不足或者是由于实验设备、教学时间的限制而无法实施。将有关的学生实验进行一定的简化，改为课堂演示实验，可以在一定程度上弥补由于实验少给教学带来不足。 2、时间性 课堂演示实验是对时间要求比较强的一种教学形式。它的时间性表现在两个方面，一方面课堂演示实验应尽可能在一个单位的教学时间内完成，另一方面许多课堂演示实验对季节条件有一定要求。当有多个演示实验可供选择时，在不影响教学效果的前提下，应尽量考虑选择采用时间比较节省的演示实验。对于时间跨度比较长的

7、演示实验，要尽可能让学生观察到完整的实验过程，以加深学生对内容的理解。例如：演示"光合作用需要光"这一实验，可让学生提前完成植株的"饥饿"以及用遮光器对叶片的遮光处 理等步骤，在课上教师只需做"检验遮光叶与非遮光叶中是否存在淀粉"的演示实验。演示内容与课堂教学内容是相关联的，选择有关生物材料时，应考虑材料生长的季节性。如果有关的教学内容正好安排在秋季，那么选择演示实验有关生物材料时，必须考虑秋季生活的（动、植物）材料。在准备演示实验时，还要注意考虑到在不同季节、不同天气情况下由温度和光照不同所带来的对演示实验结果的影响。许多教师在预备

8、实验时，常能得到预期的实验结果。但正式上课时，却可能由于天气的变化（如温度降低、天气转阴光线不足），而影响演示效果。在这种情况下，可以通过加光（用灯光照射）和增温（使用恒温设备）来改善实验效果。 3、简洁性 演示实验不包含复杂的操作过程、复杂的实验操作技巧和复杂的设备仪器，也不要求学生有复杂的知识背景。演示实验的目的是用已掌握的知识内容来解释较深奥的科学知识。由于课堂教学的时间限制以及环境的限制，演示实验在设计上必须要精巧，演示结果要一目了然。将实验课中的有关实验简单地搬到课堂做为演示实验是不适当的。 4、直观性 演示实验不同于普通的实验课教学。多数情况下，课堂演示实验是由教师在讲台附近进行操

9、作的。因而不论是在设计演示实验方案时、还是进行演示实验操作时，都应考虑到要保证使全班同学能够观察到演示实验操作的全过程，同时实验的结果也要清晰明了。三、演示实验应注意的问题 1、精心选择，服从教学目的性 演示实验是课堂教学有机整体的一部分，选择演示实验要以突出教学重点和解决教学难点为目标。要精心地选择演示实验的内容，使演示实验有助于讲清重点、突破难点。比如有关光合作用内容教学的演示就相当多，有的演示实验用于说明光合作用过程中有二氧化碳的参与，有的演示实验用于说明光合作用过程中氧气的产生，有的演示实验是用来说明光合作用过程是需要光的，还有的实验用来说明光合作用只吸收一定波长的光。在生物材料选择上

10、，有的使用一片叶子，有的使用植物提取液，有的使用水生植物，还有的使用陆生植物。可用于光合作用演示实验的生物材料种类也千差万别。要善于根据教学的实际要求，对材料进行合理地选择。另外，在教学过程中，应该使讲授内容与演示操作恰当地配合，充分启发学生进行观察和思考，引导学生在演示操作过程中发现问题和提出问题。特别是要在思想上明确演示的目的在于使学生获得知识和能力。因此，应该及时把学生在观察中所得到的感性认识提高、概括起来，形成概念和规律，发展学生的思维，切不可为演示而演示。 2、严格设计，确保科学准确性 演示实验设计要正确无误，操作步骤要合理，时间安排要得当。为确保实验效果良好，应严密控制实验条件，并

11、可通过设置对照组等方法来增加的演示实验说服力。在设计实验时，要注意不断地改进实验仪器、实验材料和实验方法，使演示效果更加有效明显。对演示过程中可能出现的问题要进行充分估计，对可能影响演示实验结果的各种因素都要进行分析，采取相应的措施减少各种因素对演示实验结果可能产生的不利影响。在演示实验教学中，教师必须注意严格按实验操作熟练规范正确地操作，使整个演示真实可信，并确保演示实验的顺利成功。对于在演示操作过程中出现的意外情况一定要认真地科学地对待，要认真分析其原因，不要急于下结论，应当引导学生自己思考找出发生这些情况的原因，以培养学生实事求是的科学态度。 3、认真预备，增加成功把握性 充分的课前准备

12、是演示实验成功的保证。要按照教学目的，根据演示实验的设计和实际条件，合理安排。认真做好实验器具、实验试剂药品、实验材料和一些必备辅助教具的准备工作。做好有关实验用品的清单卡片，上课前要逐一对照检查后带入课堂，以免影响演示实验的正常进行。做好预备实验，保证教师的实验操作娴熟规范，同时可以尽早发现演示过程可能出现的问题，以便及时对实验进行改进。通过预备实验，还可以找出学生可能出现的疑难处或忽略处，以便设计好有关的提示。 4、合理使用，提高直观有效性 演示用具的位置要适宜，注意有关仪器设备安放的角度，不要遮住学生观察的视线，要使所有的学生都能观察到演示实验的整个过程。同时演示桌上只能放置与实验有关的

13、材料和用具，暂时不用的材料的器具应放在学生视野以外，以免分散学生的注意力。 可用染色法来提高演示物的颜色或用强化演示物背景颜色来增加反差等手段使观察 的目标鲜明突出。例如："渗透作用"演示实验用的蔗糖溶液是无色透明的，增加颜色可使结果更加醒目。对于小型材料可以采用巡回演示法进行演示，也可借助投影设备将微观变为宏观。必要时，复杂的实验应先画好图解，或使用其它直观教学手段，辅助学生观察。 5、细心指导，增强教学启发性 根据授课的实际情况，把握好演示时机。在讲解演示实验时，要把关键的步骤交待清楚，注意使讲述语言与演示操作配合起来，消除学生不必要的疑问。语言要有启发性、指导性，根据

14、学生情况和授课内容来设置悬念，将学生的注意力集中在重要的观察内容上，减少学生在观察上的盲目性，积极引导学生去获得感性认识。同时教师应该及时把学生在观察中所得到的感性认识总结提高，使之形成概念和理论。 尽管演示实验有诸多特点，但它仍只实验教学的一部分。生物学是一门实验性学科。实验课的教学在 整个生物学教学中占有极其重要的地位。演示教学不能完全替代实验课教学。在搞好课堂演示实验的同时，应根据教学要求，积极创造条件，加强生物实验课教学。生物实验课演示显微镜使用时的示范操作2005年7月18日 14:41  来源：生物学教学     显微镜是生物学实验

15、的重要仪器之一，学会其使用方法是进一步培养学生的生物技术的基础。但是据笔者调查，在历届学生中通过显微镜使用实验，学生使用显微镜的操作正确率只有百分之十五；“正或反方向旋转粗准焦螺旋使镜筒上升或下降”的操作正确率只有百分之二十；“降下镜筒的同时，眼睛从一侧注视物镜”的操作正确率只达到百分之八。     为了解决这个问题，笔者除了采取反复练习、举行竞赛、开展课外兴趣小组活动等办法外，还在教学中精心设计示范操作，收到了良好的效果。学生通过实验上述操作的正确率分别提高到90、75和80。现将笔者设计的几种示范操作说明如下，以求与同行磋商。 1取出并安放好显微镜  

16、;   教师正面对着学生，将镜箱侧放在讲台上，左手扶镜箱，右手握镜臂，取出显微镜，随手将镜箱放在左旁。边放边讲：“将显微镜放在前方，略偏左，距台边23厘米处。”     将镜箱侧放便于学生看清教师的操作，如果正放镜箱挡住了学生视线，容易导致错误。 2安上目镜     用右手拇指和食指夹住目镜镜头上端的两侧，安上目镜。这样操作有利于保护镜片。     如果用右手拇指和中指夹取镜头，学生常会习惯性地用食指按下镜头，极易污染或损坏镜片。 3转动转换器     用

17、右手拇指和中指夹紧转换器，旋转，较为稳健。学生常用五指合拢扳住物镜镜头旋转，这样既会污染物镜，又会使镜头螺丝松动，影响观察质量。 4调整遮光器     将右手伸向载物台的前上方，食指和无名指自然地靠在载物台外侧，用中指转动遮光器。这种方法适于初学者。操作熟练后，全手掌悬空，用中指单指调整即可。学生常把手从载物台下方伸过进行调节，既会触动反光镜，又会发生衣袖扯动镜身的危险。 5调整反光镜，对光     先判定光源，用右手或左手的拇指和食指转动反光镜朝向光源，调整。学生常会用双手或单手五指操作，容易挡住光线，影响对光速

18、度和质量。 6升降镜筒     先将显微镜侧放于讲台上，演示向前（即正方向）或向后（反方向）调节粗准焦螺旋，使镜筒下降或升起。然后，再放正显微镜，调节，并用眼睛从侧面注视物镜下降的高度。侧放演示便于学生确立正确的向前和向后的概念，及其与镜筒升降的关系。这样，可以使错误率下降百分之四十左右。 7擦拭载玻片     教师侧身站定，左手拇指和食指夹住载玻片的两端，举到胸前，让虎口朝向学生。拭法参照课本。这样，才能把左、右手法交待得淋漓尽至。 8擦拭盖玻片     先引导学生用练习本代盖玻片体会什么是捻动，再利用

19、实物操作，可使盖玻片损坏率降至百分之五以下。 9滴一滴清水     根据实际需要，滴加不足一滴清水，只要在滴加时未等水滴下，用左手自下而上轻击手腕即可。 10盖上盖玻片     用书本代替载玻片和盖玻片演示，便于后排学生观察。     上述10种示范操作是在课本中对实验要求的基础上，根据学生的年龄特点而设计的，在教学中收到了良好的效果。  2.3 初中生物演示实验 生物教学中，教师在口授生理学之类的知识时，如植物的光合作用、色的呼吸作用等，常常要演示实验给学生看，这是好的教学方法之一它不仅能迅速

20、地帮助学生理解知识，同时也有加强直接识记的作用。但从直接识记的程度看，由于实验的演示方法不同，识记的水平也有很大差别。 首先介绍讲课中演示实验目前所用的一些方法，然后再分析它们在直接识记上的得失。 一、演绎法以教师自述和实验为主。教师在开始讲每一段题目时，先提出结论，然后一边演示实验一边进行说明，最后由实验证明开始时指出的结论是正确的。例如教师讲授“种子的成分”时，首先向学生说明：“种子是由许多成分组成的，其中之一就是水，下面我做个实验加以证明。”接着，教师把干燥的小麦种子放在试管中，摇动数次，使学生听到种子撞击管壁的声音。并没有看到种子贴在管壁上的现象，以便说明种子的表面并没有水，里面也是干

21、的(不是刚收获的麦粒)。接着把试管倾斜地在酒精灯上慢慢加热，不久，试管上部的管壁里就开始出现水珠。然后停止加热，向学生指出：“水从种子里蒸发出来，在上部冷的管壁上已凝成水珠这个现象证明水是种子的成分之一。”接着，教师再指出：“种子的另一些成分中还有无机物，下面再做一个实验进行证明” 。教师就这样先提结论，然后用实验进行证明，一直到把全部种子成分讲完为止。最后指出不仅小麦种子如此，一切种子都有这些成分，不过含量的多少不同而已(对初中一年级学生只能讲到这个程度)。 上述第种演示实验可以概括成下列简明表式：总课题 局部结论 演示实验证明 局部结论 演示实验证明 全部结论(特殊) 一般结论(一般) 二

22、、教师自述归纳法演示中以教师自述为主，间以谈话。上课时教师说明总课题后，不提任何结论便开始进行实验，在实验进行中教师用语言引导学生观察主要的现象，实验完成后，再用已看到的现象做出相应的结论。必要时，再做第二个实验，得出结论。最后由一些结论得出总的结论。例如“种子的成分”一课，上课时教师先指出学习“种子成分”的意义，接着指出：“为了知道种子有哪些成分，现在我们以小麦种子为例做一些实验”。接着，教师做水分、无机物(矿物质)、有机物(淀粉、蛋白质、脂肪)等实验。每个实验之前，不说明将会产生什么结果，学生在期待中观察分析后，教师再说出结论。最后再把小麦种子成分的结论(特殊的、个别的)推广到所有种子中(

23、一般的、普遍的)。 第二种方法可以概括为下列简明表式：总课题演示实验 结论 演示实验 结论 全部结论 一般结论 三、师生对话归纳 演示中以学生与教师对话为主，间以教师讲述，这种方法与第二种方法的主要区别是：在实验中教师除了用语言引导全体学生观察 “看不清楚”，或提出有关的疑问。结论不由教师去做，而让学生自己去说。但不许“齐唱”（例如全班学生同喊“种子有水”之类），而是由教师指定举手的人或不举手的人回答。回答有时仅讲结论是什么，例如说：“上述实验证明种子含有脂肪”，有时，教师还让学生说明得出这个结论的根据是什么。有时让学生讨论。 第三种方法的简明表式如下： 总课题演示实验结论演示实验结论全部结论

24、一般结论 以上是我国目前很多生物教师在传授新知识时，同时进行演示实验的三种基本方法。从理解知识，特别是从直接识记效果去看，在通常情况下第二种方法比第一种好，第三种方法最好，因为第三种方法缩短了“师生间的距离”，甚至“融为一体”。对全体学生都有明显的作用。特别是对常犯“分心”毛病的学生作用更大。因为他不大注意的时候，教师就有可能问他：“看到了什么实验现象？说说看”，“你会得出什么结论?理由是什么?”等等。教师问的虽然是少数人，但对全体学生都有督促的教育作用。对注意力和控制力强的学生，虽然他们并不分心或很少分心，常常全神贯注地听或看，教师采用第三种演示实验法时，他们的思维强度更会大大提高，由于参与

25、对话，作有声语言的回答或“心里在答”，反而无疲劳之感。所以第三种方法对任何学生都有提高直接识记的作用。课堂上的验证性的观察实验可分演示和学生作业两类，后者通称为复习性的实验课。 三、演示完整的实验 这种演示实验是以验证和巩固与发展知识为目的而进行的，即通常所说的先讲后演示。从逻辑上看，这种演示是由一般到特殊的学习过程。教师在上课时，先演示各种媒体、挂图、模型等讲授新知识，学生掌握了这些知识以后，再演示实验，以便巩固和验证所学理论知识的正确性。思维的形式是多种多样的，有人主张：“演示实验时，最好用边讲边实验的办法，这样才能很好地启发学生思维，这是最宝贵的方法。如果教师的演示技巧很差，就不得不用先

26、讲后实验的方法了，因为这种方法容易执行，但是，启发学生思维的作用不大”。很明显，这种主张是不正确的。因为教师不仅应当培养学生进行归纳的能力，也应当培养学生进行演绎的能力。边讲边实验与先讲后实验的方法是统一的联系的。怎样能启发学生思维呢？在进行验证巩固知识为目的的演示实验时，学生是在已具有理论知识的指导下进行观察的。他们能预见当前实验的结果。教师可以利用这种特点来启发学生的思维。 下面就是教师常用的三种基本方法：1.在演示前，教师向学生指出要做什么实验，然后跟学生谈话，引导学生运用刚才学过的理论，来预测这个实验将要发生什么结果，它的道理何在，然后再开始实验。 案例：在讲授光合作用时，教师利用挂图

27、向学生讲述了光合作用是绿色植物利用水和二氧化碳在阳光的条件下，在叶绿体里形成淀粉的知识后，教师为了证明光合作用必须有光和叶绿素，向学生做验证、巩固知识的演示实验(课上演示“实验的开始”)。教师跟学生的谈话如下： 教师：“这是一盆放在黑暗条件下一天后的银边天竺葵。现在，我们用5分硬币这样大的锡箔把一片叶子的中心部分从正反两面遮盖上，在阳光下照射几小时，然后马上把这片叶子摘下来，用酒精脱去叶绿素，然后滴上一些碘酒，大家想一想，这片叶子有哪些部分变蓝？哪些部分不能变蓝？”学生：“被遮光的部分不能变蓝”。教师：“对的。但是还不全面，还有不能变蓝的地方。”学生：(想了一想后)：“叶片的边缘，也不能变蓝。

28、”教师：“为什么呢？”学生：“因为银边天竺葵的叶片周边呈白色，说明这里没有叶绿素，所以在有光的条件下也不能进行光合作用，不能形成淀粉，因此遇碘酒不会变蓝。这个实验说明光合作用必须在阳光的条件下，由叶绿素合成淀粉”。教师：“好！你的分析是对的。现在我们开始做这个实验，课后用日光晒几小时，然后再观察它的结果，是不是跟我们分析的一样”。接着，教师开始实验。2.教师在指出要做什么实验之后，不必告诉学生实验的结果，学生在观察中会自觉地在“心中”预测。实验完毕后，再和学生谈话，要学生说明为什么会产生这种结果。 案例：教师在讲授“神经系统的机能和构造”时，教师只向学生说明了神经组织的基本特性是产生兴奋和传导

29、兴奋及其原理。讲授完毕后，演示了下列实验：把一块被酒精浸湿的棉花，放在神经上，用电流刺激神经时，肌肉就不收缩了；再用电流刺激棉花与肌肉之间的神经时，肌肉又收缩了。实验完毕后，教师问学生：“为什么前一次刺激神经时肌肉不收缩，后一次刺激时，肌肉就收缩了呢？”以便学生明确兴奋虽然能够沿神经传导，但是不能通过受伤害的地方。3.教师在演示之前，向学生说明打算做一个将会产生什么结果的实验。然后和学生讨论做这个实验需要什么条件，怎样做才能产生预期的结果。在讨论中学生就会充分地运用刚才所学过的知识。 案例：上一课，教师讲授了反射弧的原理。当时，教师曾向学生指出：“通过神经系统来回答各种刺激的反应，叫做反射”。

30、然后说：“反射时兴奋所经过的通路叫做反射弧，任何反射弧，都包括着五个部分”： 分布在身体各部受刺激的传入神经末梢；传入神经；中枢神经系统(脑、脊髓)；传出神经；发生反应的器官(如肌肉、唾液腺等)。最后，讲授了传入神经原、传出神经原和中间神经原等问题。这一课，教师讲授兴奋能够由脊髓的一部分传布到脊髓的其他部分(例如，用力去夹无头蛙的腿，可以看到动的不是一条腿，而是两条腿或四条腿)，接着讲授传入的兴奋是沿背根传导的，传出的兴奋是沿腹根传导的。讲授到这里，为了验证这两课所学的理论知识(反射弧和背根腹根的知识)，教师组织了演示实验。实验前，教师说：“现在，我打算做一个实验来证明上一堂和刚才所讲过的某些知识，我们用青蛙做材料。这个实验我想让它产生这样的结果，就是刺激青蛙的右腿时，右腿不动，左腿动；刺激青蛙的左腿时，左右腿皆不动。”然后，教师在黑板上写了下列的文字：刺右：右不动，左动。刺左：左右都不动。接着，向学生说：“我们知道，一个健康无病的青蛙，是不会发生这样结果的。要获得这种结果，我们必须破