中学生物学创新实验的开发与研究(3)
3 创新实验的开发
3.1 第一课堂的开发
新课标强调探究性学习，旨在培养学生的探究精神。传统的教学方法是将实验的原理、步骤、注意事项等一一交代清楚后才让学生们动手做实验，老师怎么做，学生就怎么做。即便课程改革将原先的验证性实验转为了探究性实验，但其效果并不显著。由于各个学校实验条件的不完善，导致大部分实验是无法完成的，而要培养学生的探究精神就需要让学生自己动脑动手完成实验，充分调动他们的主动性、积极性和创造性。第一课堂是学生接触最多的地方，如何能将第一课堂的实验创新做好是创新实验开发的重难点。
3.1.1 实验设计
通过对实验原理的掌握，教师向学生布置实验目的和要求，让学生们根据所学知识自己设计相关实验。设计实验是建立在学生熟悉教材内容和思考问题的基础上引出的。它能够大大调动学生参与探究活动的积极性，激发了好奇心和创新意识。设计活动本身还能使其观察、思文、表达、迁移等能力得到有效的训练，进而使创新能力得到了明显的提高[4]。
实验的设计需要循序渐进的过程。学生不可能一开始就了解设计实验的一般注意事项，所以教师需要做好引导工作。最开始的时候，教师可以利用类比实验让学生们自行设计，例如：在进行完“探究光对鼠妇生活的影响”实验后，让学生们设计实验“探究温度对鼠妇生活的影响”，有了前一个实验做铺垫，学生们开始设计实验的时候并不会太吃力，也不会对设计实验产生排斥心理；在接下来的实验教学中，教师可以先给出部分的实验步骤，让学生自己思考将其完善后再进行实验，并逐次增加难度；等到了一定程度，教师可以慢慢尝试让学生自己设计实验，从旁协助，对学生的疑问进行解答，适当情况下可以给出提示，以达到学生可以自行设计实验的目的。另外，在设计实验的过程中，教师要引导学生使用有限的资源，能够合理利用周边的各种材料；对于不同学生的实验设计方案挑选出具有代表性的，在全班展示，让学生们自己评价自己的实验方案有何优缺点，能让学生进一步理解实验设计的基本要求——单一变量原则、对照原则等。
3.1.2 材料用具的创新
在生物实验中需要用到的动植物多种多样，然而大多数的植物是有一定的季节性，也有部分实验植物并不常见，这就要求我们找到具有相似功能的其他物品来代替。能够替代实验用品的要求是：①易得，实验的时候能够在当地容易找到，②同效，用这种材料或装置做实验，其实验效果与教材上介绍的应相同，③节省，尽量选择那些野生的或价钱便宜的材料用品，④实用，也方便使用[5]。例如：如果是用于制玻片来观察植物结构的，应该容易撕（刮）取、结构明显，如果是用于观察、验证生理现象的，应该是生命活动比较旺盛、现象比较明显，如果是用于提取或鉴定成分的，应该是含量相对较高，容易提取[5]。例如，在“蛋白质的鉴定”实验中，用蛋白稀释液比用豆浆要简单易行得多，并且材料也更容易获得。蛋白稀释液的制备方法：取1个鸡蛋，敲破一小块蛋壳，将有孔处朝下，扣在1个略小的烧杯上，让蛋清流入烧杯中，让蛋黄留在蛋壳中，为了让蛋清能流得快一些，可以将鸡蛋的另一端也敲破，加快空气对流，这样蛋清便可快速流出，1个鸡蛋的蛋白经稀释后，可以供1个班级使用，这样既节省了实验材料，又提高了实验效率，并且因为蛋白稀释液接近无色，没有其他颜色的掩盖，实验结果也更加明显[6]；在“观察植物细胞的质壁分离”实验中可将蔗糖溶液换成食盐溶液；在“研究细胞大小与物质扩散速度的关系”的实验中所用到的酚酞琼脂块和氢氧化钠有一定的毒害作用，对学生身体有影响，将实验材料换成米豆腐和红墨水之后，其实验效果是一样的，并且米豆腐和红墨水都没有毒害作用。
上一篇：酵母Hsp70蛋白的诱导表达
下一篇：复合菌剂的脱氮性能研究+文献综述