观察比较激兴趣 巧设实验探新知

姜桂波

按照生物科学的发展规律和人的认知规律，生物知识的学习应该建立在实验的基础上，使学生养成在实验中探索求知的习惯。对学生实验探究能力的培养不能只囿于教材内容，一个优秀的教师应该超出这个标准，让学生有更多的观察和实验的机会，还应该鼓励学生提出问题，设计和完成实验，让学生经历思考探究的过程。我以“酶的特性”教学内容为例，谈谈如何在试验中提高学生的探究能力。

眼见为实激发兴趣

学生们通过学习酶的概念，知道了酶具有催化作用，但是催化作用的效果究竟是什么样子的，学生并没有体会。为了让他们能够真正感受到酶的催化作用，我进行了实验演示：将过氧化氢滴加到新鲜的马铃薯块茎上，让学生们观察并描述实验现象。当学生们看到大量气泡迅速产生时，一下子就被吸引了。随后，学生在描述、争辩中分析出了过氧化氢分解的原理：H2O2 → H2O + O2 ↑。

演示实验极大地激发了学生们认识酶的兴趣，于是我趁热打铁抛出了问题：FeCl3是化学催化剂，也能催化H2O2分解，二者的作用和效果有什么不同？由此引出对酶的特性的学习。

动手动脑学习新知

在问题的引导下，酶的高效性时，我提供了实验步骤图表（如表1），引导学生分析对照实验的实验组、对照组、自变量、因变量，然后指导学生动手实验。学生们通过分析实验现象，总结出实验结论——酶具有高效性，进一步由表及里分析酶具有高效性的原因——降低反应所需活化能的效果更加显著，并明白了其生物学意义——保证新陈代谢反应高效有序的进行。

认识了酶具有高效性的特性之后我又提出：假如将H2O2酶催化H2O2分解的实验做如下更改，实验结果又将如何？

1.更换底物：将H2O2换成淀粉液。

2.更换酶：将H2O2酶换成淀粉酶。

我又给出了实验步骤图表（如表2），学生按步骤操作。同理，先让学生分析实验中的对照情况，然后指导学生动手实验，分析实验现象。通过动手实验、动脑分析，学生自己总结出了酶具有高效性、专一性的特性。实践使学生们对知识的理解更加深刻了。

探索求知提升能力

认识了酶的高效性、专一性，我又提出：大部分酶是蛋白质，酶催化性能的发挥会受到哪些因素影响？学生们争先发言，提出了温度、PH、强酸、强碱等多种影响因素，于是我让学生完成以下的实验设计方案：

1.实验假设。2.选择什么实验材料（底物、酶）。3.实验的自变量是什么，怎样控制，因变量是什么，怎样检测。4.酶液应该什么时候加入。5.根据假设，预期会看到怎样的实验结果。6.对两个实验的结果进行分析，得出结论：（1）在你所设计的实验中，哪支试管中的酶活性最高？（2）通过实验，你们小组的结论是什么？7.思考进一步要探究的问题。

有了前面的实验分析做铺垫，学生们很顺利地完成了实验方案的设计并利用实物投影展示了自己的实验设计思路，再由学生进行评价，梳理实验设计方案后动手实验进行验证。学生经过实验发现，酶的催化性能的发挥需要适宜的温度和PH条件，细胞内的代谢反应在温和的条件下能高效率的进行。

编辑 肖佳晓