做好预实验, 提高实验教学效果

1、做好预实验，提高实验教学效果 宋玉蓉 （江苏省泰州市教育局教研室 江苏泰州 225300） 摘要 在学生实验之前教师进行的预实验中会发现许多实验成败的关键因素，老师如果在实验教学中多多利用预实验成功或失败的资源，将教材中实验材料、实验条件、实验步骤、实验结果的呈现方式等稍加变化，就能够在实现提高学生生物科学素养的目标、在促进每一位学生发展方面做出更大的促进作用 关键词 预实验 资源 实验教学 生物科学素养 普通高中生物课程标准（实验）中提出“高中生物课程将在义务教育基础上，进一步提高学生的生物科学素养。尤其是发展学生的科学探究能力”，三个课程理念“提高生物科学素养”、“倡导探究性学习”以及“注

2、重与现实生活的联系”的实施都与学生的实验实践学习以及生活等相关，贯彻课程标准的精神，促进学生的发展是每位老师追求的目标，然而在教学中怎样才能更好地发展学生的科学探究能力，怎样提高学生的生物科学素养等并没有现成的模式，我们以实验教学为载体，在这方面做了一番尝试，力求在高中生物的实验教学中探寻出一条科学施教、促进学生科学发展的道路。 现行人教版高中生物教材中涉及实验虽然较多，但并不是每个实验都是探究实验，另外，即使有的实验教材中是以探究实验的形式给出的，但探究途径和实验过程都是不具体不固定的，所以说，现行教材中实验的不固定性增强了很多，虽说对于资源利用不熟练的老师来说留下了一片空白，但同时也给肯动

3、脑筋的老师自由选择教材、灵活组织教学留下了较大的空间。我们要是能在实验教学中多多利用预实验成功或失败的资源，将教材中实验材料、实验条件、实验步骤、实验结果的呈现方式等稍加变化，就能将实验教学与社会生活、经济活动、生产实践等联系起来，引导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策，在生物实验教学中实现提高学生生物科学素养的目标，在促进每一位学生发展方面做出更大的促进作用。1 预实验尝试多种实验材料，将实验效果最优化教师在准备实验时，实验材料的选择有时候往往受季节和地域的限制不一定能够找到模式材料，如：教材中观察叶绿体的实验

4、用的是“新鲜的藓类的叶或菠菜叶、黑藻叶”，特别是 “观察细胞质的流动”的实验，在学校周围的环境中找不到黑藻叶，于是我们到花鸟市场去找，在鱼缸中发现一种热带水草，带状叶，叶片不厚，于是尝试性地带了一些回来，作了剪伤处理后直接压片，发现在显微镜下细胞质的流动很明显，在相对静止的细胞质环境中绿色叶绿体的流动相对于黑藻来说简直可以用川流不息来形容，所有的学生都可以在简单制片后对细胞质的流动有很直接的视觉感受，实验成功率100%，极大地激发了学生进行实验观察的兴趣。再比如在做“探究生长素对扦插枝条生根的影响”实验时，因为校园内取材较方便的有两种材料：迎春和菊，所以，实验时就分别用了这两种材料，在预实验后

5、发现迎春枝条扦插后一周左右就能生出不定根，实验效果比菊更好，于是在学生实验时就选择了迎春枝条，这样可以缩短学生持续观察实验结果的时间，在有限的时间内使实验效果最优化。2预实验探究不同实验条件，将操作实验探究化教材中有些实验给出了一些详细操作指导：如人教版教材“制备固定化酵母细胞”实验中海藻酸钠溶液的配置是“称取0.7g海藻酸钠放入50ml小烧杯中，加入10ml水，用酒精灯加热，边加热边搅拌，将海藻酸钠调成糊状，直至完全溶化，用蒸馏水定容至10ml”，可是在预实验时老师却发现按照教材上介绍的试剂用量配成的海藻酸钠在融化时完全粘在烧杯壁上，根本无法定容，老师再重新摸索，发现如果用25-30ml水来

6、配制海藻酸钠溶液，则融化后再定容，最终固定后形成的凝胶珠比较适宜，而如果用15ml左右的水或40ml左右的水融化海藻酸钠，最终形成的凝胶珠不是形成凝胶蝌蚪，就是形成白色的过硬凝胶珠， 都会影响固定效果，进而影响固定化的酵母细胞的活性。考虑到老师预实验的结果如果只是口述给学生，学生不能有更深的印象，于是老师在学生实验时有意识地将学生实验进行分组，甲乙丙组分别用0.7g海藻酸钠加10ml、20ml、30ml、40ml水配置海藻酸钠溶液，最后学生在实验结果相互比较中自己发现了实验成败的原因，并对自己制作的固定化酵母细胞的使用效果作了可能性预测。根据老师在预实验时发现的实验条件对实验效果影响的资源在学

7、生实验中人为地设置对照组，可使学生对于探究实验的“确认变量”“根据证据作出合理判断”等能力训练落到实处，既了解了实验的操作方法，同时还锻炼了学生的实验分析和实验评价能力，将实验课对于学生发展的影响放大到了尽可能大的程度。3预实验发现实验关键点， 将无关变量影响最小化 在进行“探讨加酶洗衣粉的洗涤效果”预实验的过程中，老师发现市场上根本买不到不加酶的洗衣粉，用常用的高温烘烤或煮沸洗衣粉溶液的方法将加酶洗衣粉去活后再进行对比实验，发现去活的洗衣粉对肉汁污染物的洗涤效果与常温下的洗涤效果相差不大，于是老师们耐心地将实验用洗衣粉进行人工挑拣，挑拣去洗衣粉中蓝色的酶颗粒，然后再进行分组实验。在用血渍和酱

8、汁作为污渍进行预实验的过程中，老师们又发现在排除了洗衣粉品牌、洗衣粉有效期等等因素的影响之后，虽然最终（10分钟之后）对于污渍的洗涤效果相差不是太大，但在洗涤过程中1分钟、3分钟和5分钟时效果差异肉眼还是能看出来的，而这个观察时间点的变化是在老师持续做了两周的预实验后才发现的，根据这样的发现，老师将学生实验进行了分组，一大组是用血渍污染的白棉布作洗涤物，还有一大组是用酱汁污染的白棉布作洗涤物，在每组的实验中有四个对照组，分别是0、25、40和80水浴条件下的污渍洗涤，要求学生在洗涤作用的1分钟、3分钟和5分钟时定期记录观察效果，并在小组间汇报交流。有了这样的预实验为前提，将现在洗衣粉洗涤、漂白

9、效果都很好这一无关变量的影响排除在外，老师这堂课的实验指导才真正落到了实处，要不然最后如果不同温度实验组之间实验效果相差不大，学生也许会再从另外的角度探究实验失败的原因，会影响这堂课的教学方向。4预实验改变结果的呈现方式，将实验结果表达理论化同样是“探讨加酶洗衣粉的洗涤效果”的实验，由于老师在预实验中发现了不同时间洗衣粉洗涤效果的差异性，即在特定1分钟、3分钟、5分钟时对实验结果进行记录的效果与10分钟后记录的实验效果是不同的，所以学生实验时老师要求学生定期对实验效果进行记录，10分钟后学生会发现不同实验组污渍的洗涤效果变得相差不大了，也就是都洗得较干净了。学生的实验结果记录表如下（见下表）：

10、 洗衣粉对 污渍洗涤效果记录表 组别 姓名 污 渍 残 留 量时 间温 度02540801 分钟3 分钟5 分钟10 分钟如果实验后学生能将实验结果转化成曲线图，则会绘出如下图所示的曲线（见下图）： 将表格数据转换成曲线图后，对照曲线图，可训练学生进行图形认读：从图中单个曲线的变化可得出什么结论？从曲线的比较可得出什么结论？引导学生学会分析曲线的方法：先从每条曲线看变化，再看几条曲线比较下的区别。学生在老师引导下基本能得出两个结论：一是根据曲线的差别可看出40下加酶洗衣粉的洗涤效果最好，二是根据每条曲线的最终走势可知时间延长到10分钟以上，不同温度下的洗涤效果基本接近。根据这样的实验结论来指导生活的话，学生很容易地就知道：加酶洗衣粉最好用40左后的温水浸泡，在没有温水的情况下，用没有加热的水浸泡，可适当延长浸泡时间，也可达到较好的洗涤