广元市八二一中学
摘要:实验教学在生物学教学中有重要的作用,本文我以一节实验课为抓手,以学生自己选定感兴趣的探究问题进行探究,培养学生的生物学兴趣,以及他们科学思维,科学探究的能力。在整过程中学生人人参与,相互帮助,认真完成,取得了令人欣慰的成果。
关键词:实验教学;探究实验;探究问题
前言:实验教学手段多样,除了讲原理,最重要的就是动手操作,目前学校的实验室环境良好,具备了开设很多生物学实验的条件。这里我想谈谈必修1教材中《检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质》实验教学的心得。
(一)准备阶段
1.实验原理讲解
首先我对本实验的原理进行了讲解。学生通过老师的讲解和例题分析对本实验的原理十分清晰。
2.分组选问题进行探究
在讲解完实验原理后做了进一步探究,在将全班分成11个小组,每个小组研究不同的问题(问题如下),由实验老师准备实验器材与实验材料(实验器材与实验材料均由各小组确定)。
问1:番茄汁是否含有还原糖
问2:鸡蛋清稀释液的稀释程度对蛋白质检测的影响
问3: 验证唾液淀粉酶是蛋白质
问4:探究检测还原糖的最佳材料
问5:用斐林试剂能否直接检测蛋白质
问6:双缩脲试剂能否检测还原糖
问7:探究不同植物种子中的脂肪含量
问8:比较不同种子中的脂肪含量
问9:鸡蛋清液浓度对于检验蛋白质的实验现象是否有影响
问10:探究黄豆种子萌发过程与其内部蛋白质含量关系
问11:高温会破坏蛋白质结构
(二)正式实验
各小组根据自己的实验步骤开展实验,在实验中,体会实验的快乐,大家分工明确设计合理。
(三)总结并分享心得
实验前期准备充分,过程较顺畅,实验结束后,每个小组进行了实验反思小结,并进行了交流发言,分享了实验过程中的得与失。反响非常好,最后我对整个实验过程进行了总结。
附部分小组的心得和实验总结
学生一:
这次生物实验,从分组到确定实验方案到实验、再到最后的总结,花了一周多的时间。不论是设计实验还是操作都是一场全新的体验。相对于书本上单一的图片,真实的现象让我们窥探种子内部的奥秘;实验失败,懊恼之余还需提升思维的缜密。这是我们第一次全自主的进行实验,背后也有许多经验值得被总结。
实验问题的设计是我们遇见的第一个问题,大家既想把实验做得有趣,又不想与别人雷同,最后11个组奇思妙想,贡献了很多值得探究的命题。实验报告的书写是将想法变得可操纵的重要一步,当然其中还存在一些如实验用具不明确、缺少对照、实验的可操作性等等的问题。在老师的指导、同学的讨论后将实验有所完善。
实验过程中的事情更多了。有些组不小心打碎了试管,有些组的实验现象与预计背道而驰,还有的组将水和试剂撒了一桌子。研钵里弥漫着葡萄、草莓、火龙果的香甜,绿豆渣沉淀在试管中怎么也弄不下来,做蛋清实验的小组将手上弄得一股腥味……40分钟过得如此之快,有些组还来不及写实验报告,便匆忙地离开了实验室;剩下的同学手忙脚乱的洗净试管。我的手也因研了绿豆,而“清香”了一下午。这次实验有趣与困难并存,成功与失败共济。这个“第一次”带来了许多不一样的体验,展示了生物实验的另一种“玩法”。潜移默化地又对大家进行了一次训练,是一个两全其美的好事。我非常喜欢这次实验,相信积极参与其中的同学会有和我一样的感受。
学生二:
本次实验我们探究的问题是:验证唾液淀粉酶是蛋白质。最开始,由于没有考虑充分,实验器材中没有提到量筒和烧杯,导致实验的时候缺少器材。最终还是向老师求助,准备好了器材。由于实验要用到唾液,于是我们选出了一位小组成员收集唾液。这个过程很漫长,我们有些等不下去,就没有严格按照实验要求的2mL来做实验。这就导致了最后的实验结果和预测的不一样:虽然装唾液的试管颜色有变化,但颜色很浅,远没有装蛋清稀释液的试管颜色深。在老师的提示下,我们意识到这是因为唾液不够,于是我们开始了第二次实验。这一次,我们耐心等待,严格按照实验要求来进行实验,最终我们成功做出了预期的效果。通过这次实验我们体会到了做科学研究需要严谨的精神,无论是在实验准备,还是在实际操作的时候,我们都需要严谨,细心,耐心,认真思考每一个步骤,严谨完成每一个操作。这样实验才可以成功。同时,这次实验也培养了我们团队合作的精神,让我们学会了如何与他人配合。所有这些都让我们受益匪浅。最后,感谢参与这次实验的每一位老师,每一位同学。
学生三:
寒风呼啸,伴着果香,实验桌上的水果把我带回了瓜果丰收的金秋,组员对着片群英荟萃的景象早已流涎三尺,9种待测试剂,10分兴奋激动,“万分”压力如针芒在身。两人榨汁,两人清洗,乱中有序,忙里有趣,只是天有不测风云,稀释待测液没有定量进行,忽视了对果肉的过滤,为之后的失败埋下伏笔,只是四人仍未醒,在欢乐中“小鬼当家”,总算是准备好了试剂。仪器准备不齐,组长心里焦虑,向老师汇报后,终于可以开始检测,配置斐林试剂,快速加入,水浴加热,只是傻傻分不清,哪瓶是葡萄汁,哪瓶是甘蔗汁,一失足成千古恨,当我们意识到时,蓝色的氢氧化铜早已遮住了视线,看来下一次时应贴上标签才行.善后工作,不易!乐乎?残留的沉淀如长出了章鱼吸盘,任他大水冲洗,我自岿然不动。组长听闻,某组同学塞卫生纸入量筒,想洁净内壁,谁知滑铁卢,纸卡在其中不能出。对此,我也只能表示“节哀顺变”,应要一试管清理刷,可避免此场闹剧。呜呼!先以为实验为“照葫芦画瓢”之活动,如今亦感悟科学实验之艰辛,严谨思维之重要,团队合作之必要。虽然结果失败了,但我们却越要从失败中奋起,从问题中汲取,从反思中进取。希望下次实验也能有所收获。加油!“实践检验真理的唯一途径”。
通过这次的实验教学尝试,我也感触颇多,前期准备学生需要什么材料我力所能及的提供材料,有些水果实在没有的我就让学生放假回家带来。有些小组准备实验用具的时候,考虑不周到,少准备了试管,有些小组没准备刷子,我再检查他们的实验报告时,并没有立马纠正他的错误,而是等他们正式操作实验的时候自己发现少了工具,他们自己才来找我拿,整个过程充分调动了学生的能动性,真正意义上让学生去探究,自己去找寻实验的结果,在这个过程中学生也更加喜欢生物学实验,也更能明白一个小小结论的背后是无数次的尝试和摸索,也让他们明白生物学必修1施一公先生的那句话:”人类社会能有今天的高度文明和现代化,靠的是科学技术的发展和进步!高中阶段的学习内容包含了人类几百年来科学研究的结晶,希望同学们沉下心来安心学习,打好基础,培养对科学的兴趣,做一个有梦想、有定力、有益于社会的人!”[1]学生带给我的惊喜有很多,原来我是低估了学生的创造力,总之这次实验为学生也为老师打开了新的篇章。
参考文献:
[1] 李连杰,朱正威等著.《生物学必修1分子与细胞》.北京:人民教育出版社, 2019.6.