浅析运用实验探究高中生物知识

张玲熙

(山西省实验(令德)中学 030009)

高中生物学知识常常使我着迷，尤其是生物实验，虽然一些生物实验现象在生活中也很常见，但是通过亲手操作和观察来发现其中的生物规律，也是一件非常令人愉快的事情.就如植物的向光性，翻开野外路边的大石头，下面植物弯曲生长的现象比比皆是，为什么植物会有这种习性，通过植物激素的学习使笔者茅塞顿开，原来小小的植物为了得到阳光也有激素调节系统，这样才能保证植物在黑暗的泥土里破土而出，茁壮成长.

一、就地取材，拓展实验

高中生物中的很多实验材料在生活中随处可见，在学习了教材中的相关知识后，笔者喜欢用一些类似的材料对教材实验中的材料进行代替，并将实验现象和结果与教材中的实验进行对比分析，这样不仅能知其然，也能知其所以然，掌握生物现象背后的规律，发现生物知识的本质，从而增强实验能力，提高自身生物素养.

在教师组织我们做完“叶绿体中的色素提取与分离”实验以后，教材中用的是菠菜叶子，于是笔者想用生活中常见的白菜叶、韭菜叶、空心菜叶来进行实验会有什么结果呢，会不会出现教材中描述的现象，于是笔者咨询了一下教师，教师让笔者试一试，并提供了一些实验其他用品，笔者和几个同样爱好生物的同学开始去寻找白菜叶、韭菜叶和空心菜叶.材料准备好了以后，每种叶子取出5g左右用剪刀剪碎，放入研钵加入2ml丙酮，少许石英砂和碳酸钙后快速的研磨，之后用试管收集研磨后的提取液，空心菜叶的提取液为墨绿色，白菜叶和韭菜叶的提取液为青绿色.随后按照课本中方法进行色素分类，发现色素带中的叶黄素带明显比教材中的要淡，这是为什么呢？可能是所选取材料中的水分太多导致的，于是，笔者和小伙伴将收集来的菜叶放到太阳底下进行晾晒，等晒干以后各取5g进行实验，期间在网上查找了一些资料，对实验进行了改进，在研磨的时候，先加材料和少许石英砂和碳酸钙，等研磨好了以后分成两份分别加入丙酮和无水酒精，这次实验的效果非常好.

通过实验，发现第一次色素浅的原因是所选取的菜叶中水分太多，导致色素浓度不足，后面经过查找资料，用晾干的菜叶进行实验，并考虑到丙酮和无水酒精容易挥发的特点，在研磨好了以后在加效果更好，通过改进发现加入无水酒精的色带要更深一些，达到了满意的实验效果，也拓展了实验的范围.

二、推断假设，验证猜想

生物课本中的很多知识和微生物有关，这就涉及到温度、湿度等条件，由于微生物并不能直接观察到，这就需要运用实验的方法来进行验证.因此，在学习过程中，要根据课本知识进行大胆的推断和假设，并通过身边的物品进行实验，验证这种猜想的正确与否，这样不仅能帮助我们更清晰的认识到知识的本质，也能通过实验得出结论，感受生物知识生成的过程，体验科学探究的乐趣，一举多得.

在学习完“新陈代谢”的知识以后，笔者对酶产生了浓厚的兴趣，酶在人体的活动中充当什么角色呢，酶有什么特点和性质？在兴趣的驱动下，根据教材中的内容，准备研究酶的活性与温度的关系.所用的材料很简单，唾液、淀粉、冰块、沸水、37℃的水、温度计、碘液，这些物品在生活中很常见，我将材料准备齐了以后就开始实验.先配置一定溶度的淀粉溶液，然后放入三支完全相同的试管中并给试管编号甲、乙、丙，然后将新鲜的唾液少许分别加入到试管中摇匀，甲试管放入沸水中，乙试管放入37℃的水溶液中，丙试管放入冰块中，10min左右取出，然后分别往试管中加入碘液，观察现象发现所有试管中都没有任何现象，为什么在0℃和100℃的时候对淀粉酶的活性没有影响呢？笔者对实验过程进行了重新的思考，可能是加入唾液的时候，三支试管中的温度都常温，唾液中的酶将淀粉分解了，因此实验没有明显的现象.基于此，笔者我对实验进行了改进，先将加入淀粉溶液的试管放入到沸水、37℃水和冰水中几分钟，然后向试管中滴加唾液摇匀，10min后取出试管，滴入碘液观察现象，这次实验比较成功，除了置于37℃水中的试管无现象外，其他两支试管都出现了蓝色，这就证明温度对酶的活性有很大的影响，在高温和低温的情况下，酶会失活变性.

生物实验是一件很有趣的事情，尤其是在学习了有关的生物知识以后，运用书本中的知识对生活中的一些现象进行分析和阐述，不仅能巩固已经学习的生物知识，也能增强我们运用知识进行实践的能力.植物的生长离不开氮元素，那么在生活实际中是这样的吗，如果是那么通过无氮源的培养基进行植物幼苗的培养，植物应该表现出一定的病症，而在加入氮以后，植物幼苗会恢复正常，这样的实验很简单，但是却能让学生深刻地理解教材知识，提高实验的设计和分析能力.

总之，在进行高中生物知识学习的过程中，除了对一些概念和术语进行记忆外，要通过实验的方法来进行生物知识的假设和猜测，并进行验证，通过对实验过程和结果的分析，对比教材内容，更容易发现自己知识的不足，从而进行完善和改进，有效的提高自主学习能力和创新能力，实现高效学习的目的.