高中生物实验中存在的主要问题及应对策略
许云帆
【摘 要】针对高中生物实验中存在的主要问题,提出加强实验的趣味性、提高学生自主探究能力、课内实验与课外实验有机融合等策略,以提高学生操作能力、创新思维和探索精神.
【期刊名称】《化工设计通讯》 【年(卷),期】2016(042)010 【总页数】2页(P83-84) 【关键词】生物;实验;问题;策略 【作 者】许云帆
【作者单位】山东莱芜一中,山东莱芜 271100 【正文语种】中 文 【中图分类】G633.91
高中3年的生物实验使我的动手能力和观察能力有了明显提升，较好的巩固了课本的理论知识，提高了创新思维及综合能力。但在实验过程中也发现很多亟需解决的问题。以下是我在实验过程中发现的主要问题及应对策略。 1.1 实验内容丰富多样
生物是一门实验性较强的基础学科，如生物体结构需要实验观察，生物体成分需要实验区分，生物现象需要实验解释，生物学理论需要实验总结。因此，高中生物实验包括“观察DNA和RNA在细胞中的分布”、“用高倍镜观察线粒体和叶绿体”
等观察类实验；“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”、“叶绿体色素的提取和分离”等鉴定类实验；“调查常见的人类遗传病”、“土壤中动物类群丰富度的研究”等调查类试验。 1.2 实验方法自由灵活
如“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”实验，我们可以把NAA、2，4-D、IPA、IBA和生根粉等生长素类似物处理过的实验材料（月季、杨、柳等）带回家中扦插，并记录每天生根情况；“土壤中动物类群丰富度的研究”实验，我们可以调查春、夏、秋、冬四季，校园、野外、农田、工厂等不同区域内的土壤中动物类群丰富度，分析土壤类型、温度、湿度、阴蔽度对动物类群丰富度的影响。 2.1 实验模式僵化，主动性不足
实验过程中，往往教师做一遍，学生复制模仿一遍，取几个数据，观察几个现象，随即结束实验。实验观察内容局限在教师预设的范畴之内，缺乏趣味性、创新性和前瞻性。同时，有些教师知识老化，实验操作水平不过硬，无法引导学生完成正确的实验过程。有些学生认为生物实验课不能提高自己的学习成绩与排名，与学业无关，纯粹当做放松心情、缓减学习压力的调节剂，不愿意钻研，不想浪费学习时间。如“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”试验，教师只要求学生参考教材进行处理1和处理2操作，没有考虑加入能使实验更加严谨的处理3、处理4和处理5等对照。
2.2 缺乏有效指导，动手能力不强
实验通常以班级为单位，分成若干个小组，每个小组必须在规定而短暂的时间内完成指定的实验操作，且仅有一次机会。这样导致大部分学生只看不动手，不观察实验结果，不记录实验数据，做一名“旁观者”。此外，学校同一个实验教学通常集中几天进行，造成教师和实验员忙碌不堪，没有充足的时间和精力指导每一名学生。 2.3 实验设备不足，研究效果不佳
学校虽然配备了生物实验室并购置了一定的仪器设备与药品，但很多实验是通过“看录像”来完成。同时，重复使用的实验仪器损耗严重，有些实验药品过期，不仅影响实验的准确性，还带来一定的安全隐患。如在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”试验中，正常情况下，可溶性还原糖与斐林试剂发生作用，可生成砖红色沉淀；蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。但如果配制斐林试剂和双缩脲试剂所需的NaOH或CuSO4变质，就会使变色效果较差或没有变色，影响实验结果。
3.1 增强实验趣味性，激发好奇心
兴趣是最好的老师，增强实验的趣味性可以激发学生的学习兴趣，减少生物实验的枯燥感。在实验课时可以引入一些与实验有关的文学作品、影视作品，激发学生的好奇心和求知欲。例如“观察DNA、RNA在细胞中的分布”试验，可以谈谈DNA分子的双螺旋结构的发现经历（1953年，沃森和克里克通过富兰克林拍摄的一张DNA晶体X射线衍射照片，确认了DNA螺旋结构，并分析得出磷酸根在螺旋的外侧构成两条多核苷酸链的骨架，方向相反；碱基在螺旋内侧，两两对应。），讨论DNA、RNA结构与碱基区别（DNA是规则的双螺旋结构、有空间结构，RNA较短、松散、无空间结构；构成DNA的碱基有A、T、G、C，构成RNA的碱基有A、U、G、C）；“探究酵母菌的呼吸方式”试验，可以进述酿酒工艺与历史（传说酿酒始于夏朝杜康，东汉《说文解字》中解释“酒”字的条目中有：“杜康作秫酒。”；东汉末年杰出的政治家、军事家、文学家、书法家，三国中曹魏政权的奠基人曹操留下了“对酒当歌，人生几何。”“何以解忧，唯有杜康。”等经典诗句。）；“调查常见的人类遗传病” 试验，可以介绍社会中常见的遗传病（血友病、白化病、色盲、先天性心脏病等），讨论造成“龙生龙、凤生凤、老鼠生的儿子会打洞”的主要原因等。 3.2 强化探究能力，提高观察力
高中生物实验主要目的是培养学生观察、思考和创造能力，因此，应当按照实验要求，强化实验探究，积极引导学生“发现问题、分析问题、解决问题”能力，让学生在实验教学中提升自我。如“探究培养液中酵母菌数量的动态变化”实验，我们不仅要思考在不同温度（以及通氧、通CO2等）条件下酵母菌种群数量增长情况，不同培养液（如加糖和不加糖）中酵母菌种群数量增长情况；还要思考在无限培养基的条件下酵母菌数量的动态变化趋势与有限培养基条件下酵母菌数量的动态变化趋势有何不同，还可以观察不同天数（0、1d、2d、3d、4d、5d、6d、7d）在含酵母的培养基中加入新鲜培养基对酵母菌种群数量的影响。 3.3 做好课内外融合，提升务实性
大自然是最好的实验室，一切生命都在这里孕育、生长。因此，高中生物实验要保证课内实验与课外实验有机融合，既强调课内基础知识学习，又发挥户外的广阔优势，培养学生的观察能力与操作能力。并根据当地实际情况和学生特点，找出符合生活、生产实际的课题加以研究。例如，面对环境污染问题，可以开展校园环境空气监控；针对超级杂交稻，可以参观水稻、玉米、小麦、棉花等作物的杂交制种。利用无籽西瓜，介绍多倍体在农业生产中的应用。
总之，高中生物实验是培养学生的动手能力、创新思维和探索精神和实践意识的一个良好方式，通过解决以上问题，生物实验可以更好的促使我们成为一名合格的生物科学技术研究者、探索者和发现者。
腐蚀后样品的接触角明显增大。而在腐蚀时间方面，铜片被氨水腐蚀14h，形成表面的接触角最大，为144.8°。随着时间的推移，接触角呈减小的趋势，当氨水腐蚀72h时，接触角反而减小，为104°～127°之间。在同一铜片不同位置接触角大小不同。
采用光学显微镜和原子力显微镜对荷叶与绿萝的表面结构进行了探究，得到了荷叶
具有“自清洁”疏水性质的原因。
通过一种简单便捷的方法，通过控制氨气对金属铜表面的腐蚀时间，制备出微纳米级结构的表面，其表面结构改变，使亲水表面铜变为疏水表面，从而达到疏水的效果。
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