七年级生物实验教学的若干改进

石 娟 （惠州市第九中学 广东惠州 516001）

生物学是一门以实验为基础的自然科学。实验教学不仅可以培养学生的核心素养，激发学生的学习兴趣，培养学生的动手动脑能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力，还有利于生物学概念的构建，有利于学生创新能力的培养。但是目前初中生物教学中的实验教学还存在诸多问题。下面根据近年来生物实验教学过程中遇到的问题，提出一些可行的方案。

1 改实验材料——万能的白萝卜

由于很多生物实验材料不可再利用，购买成本高，加重了学校的经济负担，导致有些学校不愿意购买生物实验材料，最终，教师只能选择放弃一些实验。只要教师细心观察，就会发现生活中就有很多经济而效果好的实验材料,如白萝卜就可以做为很多实验的实验材料。

1.1 白萝卜与“研究细胞大小与物质扩散关系”实验

通过笔者多年组织学生完成该实验的实践经验，如果完全依据教材来开展该实验，组织起来不方便，原因有以下：材料的准备环节比较繁琐，琼脂块制取过程较为麻烦；在制作琼脂块的过程中，器皿必须十分洁净，不能有任何的污染，否则容易引起琼脂块变色，造成实验的失败；琼脂比较贵，成本高；实验存在安全隐患，氢氧化钠属强碱，具有极强的腐蚀性。由此，设计出一个操作更简便、材料更易得的实验来替代教材原来的实验。笔者通过对土豆、豆腐、凉粉、生的白萝卜、煮熟的白萝卜等材料进行对比，发现煮熟的白萝卜是理想的实验材料。用煮熟的白萝卜代替酚酞琼脂块，红墨水代替氢氧化钠溶液，很短的时间就可以观察到实验结果。

1.2 白萝卜与“探究植物细胞的吸水和失水”实验

将白萝卜切成条，分别放入清水和质量分数为20%的盐水中一段时间后再取出学生感受白萝卜的软硬度，判断出萝卜吸水和失水的情况。教师还可以将白萝卜掏空，然后分别将10 mL清水和10 mL的盐水倒入萝卜洞中。一段时间后，倒出里面的液体，对比倒出的液体量，要求学生判断萝卜吸水或失水现象。

1.3 白萝卜与演示试验“蛋白质的检测”

教材中的实验是利用蛋清做实验材料，既不经济，也不简便。经过反复实验，采用白萝卜代替蛋白做实验材料，取得较好的实验效果。称取50 g萝卜洗净切块，加水30 mL，放入粉碎机粉碎，将匀浆用纱布过滤，向经纱布过滤的得到的滤液中加入质量分数为10%的NaCl溶液，直至沉淀析出，用滤纸过滤。将滤纸上的沉淀物放入试管中，加入1 mL蒸馏水，振荡均匀，加入双缩脲试剂，溶液呈现紫色，说明有蛋白质的存在。

2 改实验装置——多功能的矿泉水瓶

经过笔者多年的教学实践，发现矿泉水瓶可以作为很多实验的实验装置。

2.1 应用于“检验光合作用需要二氧化碳”的演示实验

教材中所设置该实验所需要的时间较长；实验装置复杂，要求密封，操作不便；实验所用的氢氧化钠具有强腐蚀性，存在安全隐患。针对以上问题，经过多次实验，根据中学的实际情况，笔者摸索出了一些效果明显、简单易行的实验改进方法。具体改进如下：利用二氧化碳能使紫色的石蕊溶液变成红色且颜色变化可逆的原理，通过观察溶液颜色的变化来判断是否进行光合作用，并且验证光合作用需要二氧化碳。实验材料为：3个矿泉水瓶（550 mL）、蜈蚣草、石蕊溶液、大烧杯（1 000 mL）1个、光源（60 W的LED灯）。实验步骤和现象为：①三个矿泉水瓶贴上标签A、B、C。A瓶内加入300 mL紫色石蕊试剂，不吹入二氧化碳；B、C瓶各加入300 mL紫色石蕊试剂，都吹入二氧化碳。②A、B瓶各放入等量的蜈蚣草，C瓶不放，然后放在LED灯下光照。③10 min后，可以观察到有明显的气泡产生，20 min后，B瓶内溶液颜色由红色变为紫色，其他瓶中颜色没有发生改变。

改进后节约了实验时间，可在一个课时内完成；矿泉水瓶可以废物利用，经济环保，石蕊试剂是实验室常用的指示剂，操作简单易行，极大了激发了学生的动手热情；实验现象易观察，学生可以直接观察水体的颜色、有无气泡产生；反应速率可调控，可以直接调控水温和光照强度；LED灯照射可以避免天气的影响。由于材料易得，演示实验就可以改为分组实验。

笔者将实验装置放置一晚上，第二天发现，B瓶内的石蕊试剂又变回红色了。教师展示实验结果，学生非常惊讶，这给后来学习呼吸作用做了很好的铺垫。

2.2 应用于“验证光合作用释放氧气”的实验

以上实验继续光照2～3 h，由于张力的作用，光合作用产生的氧气会让挤扁的矿泉水瓶恢复原状，再用带火星的木条检验有无氧气产生。

2.3 应用于“种子萌发时释放二氧化碳”“种子萌发时吸收氧气”的演示实验

北师大版这两个演示实验操作起来需要广口瓶、试管、棉花、漏斗、烧杯等器材。该装置实验时采用灌水排气法，会出现以下问题：部分二氧化碳溶于水；棉花塞若密封不严，容易漏气，导致瓶内二氧化碳的浓度降低，实验效果不明显；装置不能连续使用，不能在短时间内重复演示该实验，无法保证平行班的开课，增加了工作量，又浪费了实验材料。教师同样可以应用矿泉水瓶，在矿泉水瓶瓶盖用烧红的解剖针扎一个口，将吸管插在盖子上，然后夹住出气口的一端，用蜡密封盖子上的空隙。改进后的实验装置简单，气密性好，且实验器材来源于生活、容易取得，组装简洁、易操作，并使学生觉得生活中的许多物品都可用来做探究实验。

通过不同程度的改进，很多演示实验都可以改为分组实验。这样更有利于学生参与整个实验过程。更有利于培养学生自主、合作、探究学习。

3 改实验场地——教室、家里

3.1 将教室变成实验室

对于普通中学而言，实验室非常有限，笔者所任教学校只有一间生物实验室。20个教学班级如果都要在实验室开展实验几乎不可能，因此笔者将实验室搬入了教室。分组学习时，在教室里也能很好地开展实验，并且只要器材不太多，教师能够更好地控制课堂纪律，也不需要考虑协调实验室的问题。

3.2 利用微课，将家里变成实验室

微课是现代教育技术与传统教学思想相互结合的新型教学模式，以短小的视频将顺畅地展现出来，微课的出现很大程度上推动了教育教学的发展与改革，推动学生加强个性化学习，构建更加完善的生物学习资源。利用好微课，教师甚至可以将实验室搬到每个学生的家里，使家长一起参与实验操作。在学生学习北师大版七年级上册“生物体的结构层次”“解剖观察鸡翅”的活动时，笔者先录制好实验微课，然后通过家长群将微课视频发给家长，让学生和家长先通过微课学习实验操作，再一起解剖鸡翅，家长通过拍照或拍摄视频反馈作业情况。

3.3 在家里进行开放式实验

在学生学习“绿色开花植物的生活史”之前，笔者提前2周让学生选择任何自己喜欢的种子，并使种子萌发。学生每天观察拍照，上课时将他们的成果带入课堂。有的种子萌发了，有的没有，有的萌发快，有的萌发慢。然后，教师引导学生根据不同实验现象进行分析总结，从而得出种子萌发所需要的内部和外部条件。

4 总结

很多教师抱怨，学校的实验室过于简单或没有实验室。其实这没有关系，实验场所可以灵活多样，生物角、生物园，农田、山林、江河湖海、动物园、植物园、博物馆、自然保护区等，都可以用来做生物学实践活动的实验室。同时，生物实验材料可以通过师生动手来解决，寻找替代材料。只要教师处处留心，初中生物实验材料几乎都可以在当地找到合适的替代品。另外，教师抱怨课程紧，没有时间开展实验活动。其实，教师可以因地制宜引导学生开展丰富多彩的课余兴趣活动。如，学生在父母的指导下制作酒酿，观察蚂蚁等昆虫并完成观察记录，完成当地的动植物资源的调查报告，给校园的植物挂标识牌，给家庭成员和学校同学测血型和量血压。这些都是很好的课外兴趣活动项目，都有利于将生物课程中的理论在实践中得到应用。如果教师长期坚持，也许还可以开发成有特点的校本课程系列。

总之，生物学教师应该改变观念，加强学习，因地制宜，充分利用随处可见的、丰富的生物资源，想方设法开足实验课，改进实验方法，加强实验教学，加强校本课程的研究，努力培养出既具有丰富的科学文化知识，又有娴熟动手能力全面发展的社会合格人才。