生物实验教学中，教师如何解决实验“障碍”

张芳芸

[摘 要] 作者通过对学生在生物实验中遇到的实验障碍，总结出了四大障碍：一知半解式实验“障碍”，依葫芦画瓢式实验“障碍”，虎头蛇尾式实验“障碍”和傍人篱壁式实验“障碍”，并通过详细分解阐述了如何去解决的思路。

[关键词] 生物 实验 教学 障碍

生物学是一门建立在实验基础上的学科，生物实验教学则是生物教学中一个不可或缺的重要环节。在生物教学中，让学生顺利地参与实验、体验实验和创新实验，离不开教师对实验“障碍”的合理化、规范化的教学处理。

一、一知半解式实验“障碍”

一知半解式实验“障碍”是指学生对于实验原理的理解不透彻，往往是机械记忆大于真正理解的实验方式。

例如，学生在解答关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验原理的相关题目中依然会犯迷糊。虽然这部分内容教师讲解过，原理也解释过，学生也已经在实验室自己操作过，但是面对选项中迷惑人的描述“鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后再加入乙液；用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管，且必须现混现用”依然有学生会犯迷糊，因为他们对该实验原理还处在一知半解的状态中。

教师该如何有效地解决这种“障碍”呢？那就要求教师要适当的“放手”，要鼓励学生主动思考，引导学生主动地提出“为什么”。在学生还没有产生疑问的时候，教师就把原因分析出来，比较不容易引起他们的注意，自然也就很难真正的理解。就以“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验为例，教师在介绍斐林试剂和双缩脲试剂的时候，可以让学生对它们的成分和使用方法先列表比较，在比较的时候学生就会产生疑惑，然后引导他们自己提问：还原糖和斐林试剂反应生成的砖红色沉淀是什么？为什么斐林试剂甲乙液要混合均匀后再注入？为什么不直接用配置好的氢氧化铜，而要通过斐林试剂甲乙液要混合产生呢？为什么鉴定蛋白质的时候要先加双缩脲试剂A液再加B液呢？让学生怀着这样的疑惑听老师的讲解，再让学生顺着清晰原理的指导去操作实验，使实验课成为不只是带领学生观察实验现象、验证实验结果的操作性课堂，还是培养学生善于发现问题、敢于提出问题的思考性课堂，让他们成为真正学习的人。

二、依葫芦画瓢式实验“障碍”

依葫芦画瓢式实验“障碍”是指学生在实验课上按部就班，只动身体，不动大脑式实验方式。

例如，在一次“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验课上，就有一个这样的例子。实验步骤的文字描述是：4个试管中分别加入2ML的过氧化氢溶液。但是文字下面配的图片中，过氧化氢的量几乎有整个试管的二分之一。有一位同学上课时没有认真听老师的讲解，也没有仔细阅读书本上的实验步骤，简单的照着图片上的样子倒了半试管的过氧化氢，同时又非常随意的加了些肝脏研磨液，结果反应之后液体都溢出了试管。这种实验的态度和方式，常常会导致实验过程容易出现意外。又如在探究“影响酶活性的条件”的实验时，课本中只在实验用具一项的最底下用括号备注了一句话“建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响。”很多同学确实看到了这句话，也按照这个建议操作了，但是很少，几乎没有同学在操作的时候针对这个建议提出为什么，只是按部就班的照着书本去进行，虽然实验也成功了，但是对于相关的内容理解的不透彻，如果离开了机械的记忆，很容易就会混淆。

通过以上二个案例，教师如何解决这种“障碍”，那就要求教师首先让学生能理解其中的原因，帮助他们自己动脑进行深一步的探究，然后主动地为他们“挑起矛盾”，把他们自动忽略掉的问题，适时地提出来。以探究“影响酶活性的条件”的实验为例，教师可以提出：为什么建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，不用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响？反过来难道不行吗？让学生带着这样的疑惑再次设计实验，达到让学生对实验的过程体会的更深刻。

三、虎头蛇尾式实验“障碍”

虎头蛇尾式实验“障碍”是指学生面对实验结果时，忽视不同于课本上所表达的实验现象，不分析现象异常的原因的实验方式。每次进行学生分组实验的时候，实验结果大多不如人意，但是很多同学只会抱怨实验的失败，而不会主动去探讨失败的原因。

例如，在进行“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的时候，成功的同学寥寥无几，失败的现象倒是非常丰富。可惜的是，大部分同学都选择到实验成功的同学那里借看，很少有同学思考自己失败的原因。虽然说为了这个实验大家培养了三四天的洋葱根尖，准备了很多实验器材，分组实验课上也是热闹非凡，绝大部分同学也看到了优秀的实验结果，但是对大部分同学来说这节分组实验课没有太大的意义，反而更类似于一节演示实验课。

对于这种虎头蛇尾式的实验“障碍”，教师最好的解决办法就是立即组织讨论分析。以“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的实验课为例。在学生完成所有实验步骤之后，请同学分别描述自己的实验现象：“我看到的视野下都是紫色的”；“我看到的细胞是长方形的”；“我看不到细胞”；“我看到的细胞都重叠在一起了”等等。然后再组织学生讨论、分析原因，找出原因之后再让学生操作一遍。引导学生对异常现象的分析，同时指导学生进行进一步的实验探究，不是为了让学生单纯的追求实验结果，而是希望学生能在一次一次的失败，一次一次的分析中，深入理解知识和知识的形生过程，掌握操作的技能。也让学生体会任何一个实验程序的设计都是经过几十次甚至上百次的反复探索而得的，科学和实验需要的就是不断探索，永不言败的精神。

四、傍人篱壁式实验“障碍”

傍人篱壁式实验“障碍”是指学生在教师的引导下或与同学的相互帮助下可以完成实验的设计，但是让其独立完成实验设计的时候总会出现思路混乱的现象。

比如曾经有个题目表述如下：

“研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液l000mL。利用以下实验材料和器材设计实验，探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。

实验材料和器材：水稻种子、试管、培养皿、纱布、尺子（l00mm）、蒸馏水、恒温光照培养箱、温度设定为28℃、光照强度为2000Lux（实验材料和器材的数量不限）。

根据给出的实验材料和器材请设计实验方法和步骤、预测实验结果并作出分析。”

这个题目中实验步骤设计的时候重点在于要设置不同浓度的污染液作为对照组以及空白对照，还要保证单一变量，即除污染液浓度不同外，其他的实验条件都要一致。题目很简单，如果放在课堂上大家讨论，肯定很容易得到较为完善的答案，但是独立练习的时候依然有不少同学在描述上有所欠缺。

教师如何有效地处理这种傍人篱壁式实验“障碍”呢？这就要求教师在平常实验课中除了讲解实验原理，实验步骤，实验结果还要注重对于学生实验设计思路的引导，例如在进行“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验时，教师就可以结合该实验为学生讲解“单因子变量”和“对照实验”的概念，以及他们他们是如何在实验中体现的，等等。再通过适当的练习，加以巩固，让他们对实验设计的原则能有更深入的体会。

总之，在生物实验教学中，教师要积极观察学生的各种实验表现，及时总结和反思，避免让学生进行单纯的操作训练，要善于引导学生主动思考，努力培养学生善于发现问题、敢于提出问题、乐于解决问题的能力。教师只有通过积极处理实验课堂中的“障碍”，为学生的实验实践和实验创新创造条件，才能充分发挥学生的主体性，使学生真正参与到实验的过程中去，掌握实验设计的一般过程。

参考文献：

[1] 任文韬.“观察根尖分身组织细胞的有丝分裂”的教学组织[J].生物学通报，2012（47）

[2] 赵晓明，刘静玲.从扭转学生实验态度谈实验课的改革[J].实验技术与管理，2000（03）

[3] 李星珍.为何不用淀粉酶鉴定PH对酶活性的影响[J] .新华教育导刊，2010（04）