探究实验在生物教学中的应用

郭佳

摘 要：探究实验在初中生物课堂教学中占有非常重要的地位。积极开展探究实验教学，将学生传统的被动接受式学习转化为主动的探究式学习，有效调动学生的积极性，开拓学生的思维，培养学生勇于探索的科学精神。

关键词：探究实验；初中生物教学；探究式学习；科学精神

科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。在初中生物教学中，我积极开展探究实验教学，将学生的被动接受式学习转化为主动探究式学习，有效地调动了学生的积极性，开拓了学生的思维，培养了学生勇于探索的科学精神。

一、探究实验可以调动学生的积极性

在“鱼类”一课中，有一个教学环节是引导学生设计实验，探究鱼的各种鳍有什么作用。学生对此很感兴趣，纷纷发言。学生甲说，实验需要一条活鲫鱼，观察鱼在水里怎么游，鱼鳍是如何摆动的。我说，鲫鱼有5种鳍，各自的作用不一定相同，能同时观察吗？学生乙说，应分别观察每一种。我继续引导，那么要采取什么方法呢？学生立刻想到应采取对照实验的方法。我又问，若采用对照实验的方法，至少需要几条鱼？学生回答至少需要2条。如一条剪掉尾鳍，一条不做任何处理。对比两条鱼游动时的情况，就可以知道尾鳍的作用。我说，把鱼的鳍剪掉太残忍了，有没有不伤害鱼，还能让尾鳍不发挥其作用的方法呢？稍加沉思，就有同学提出，可以把鱼的尾鳍粘上或者绑上，这样尾鳍就不能发挥作用。实验后，把绑着的尾鳍松开，鱼就可以恢复自由。我立刻肯定了这位同学的想法，这样既能观察鳍的作用，又不伤害鱼。我继续问道，若想观察各种鱼鳍的作用，我们需要几条鱼呢？“5条”“6条”“2条”学生各抒己见，我请学生分别说出自己的理由，大家讨论，看谁的方案最合理。方案一：如果同时观察各种鳍的作用，需要6条鱼，其中5条分别绑住胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍、尾鳍，1条不做任何处理，同时形成5组对照实验。方案二：如果分别观察各种鳍的作用，至少需要2条鱼，1条鱼绑住某一种鳍，另1条鱼不做任何处理，形成对照实验。在设计探究实验的讨论中，学生积极思考，踊跃发言，课堂气氛非常活跃，取得了很好的教学效果。

二、探究实验可以开拓学生的思维

在“制作并观察洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片”的实验中，学生按照书本的要求，在老师的指导下完成了细胞的观察，掌握了临时装片的制作方法。教材中要求实验材料为洋葱的内表皮，而洋葱内表皮是无色透明的，需要染色之后才能观察到细胞结构。我为学生准备了紫色的洋葱，提示大家观察细胞的实验还可以采取另外一种途径，让学生动脑思考还可以用什么作为观察材料。有学生提出，能不能用洋葱的外表皮做观察材料呢？我说，当然可以，只需要在洋葱叶上画一个“井”字形，然后撕取薄薄一片紫色外表皮制成临时装片就可以观察。我提示大家：洋葱外表皮本身就是紫色的，还需要用碘液染色吗？学生说不用再染色。于是学生亲自动手，制成紫色洋葱外表皮的临时装片，直接在显微镜下观察，观察到的细胞结构清晰，比洋葱内表皮细胞的观察效果更好。通过这次探究实验的操作，开拓了学生的思维，使他们不再拘泥于课本，敢于尝试不同的实验方法，挑战传统，勇于创新。同时也增加了实验的乐趣，使学生开阔视野，体验到了创新的快乐。

三、探究实验有利于培养学生勇于探索的科學精神

维生素C能使高锰酸钾溶液褪色。根据高锰酸钾溶液完全褪色所需果蔬汁液的多少，可以粗略比较果蔬中维生素C的含量。为了实现合理膳食，有效吸收维生素，我和学生一起准备实验材料，比较橙子、西瓜、黄瓜、芹菜中维生素C含量的多少。我让学生自行设计实验方案，学生选取了新鲜的橙子、西瓜、黄瓜和芹菜，用榨汁机分别榨取汁液。然后取4个试管，分别向试管中加入2ml高锰酸钾溶液，逐滴加入果蔬汁，边滴边振荡，观察橙汁、西瓜汁、黄瓜汁、芹菜汁分别需要多少滴，才能将高锰酸钾溶液完全褪色，从而比较出橙子、西瓜、黄瓜、芹菜中维生素C含量的高低。根据实验结果，学生得出不同水果和蔬菜中维生素C的含量是不同的，总结出我们应合理搭配食物，科学饮食。又有学生提出，人们在烹调蔬菜时会加热，加热是否会破坏果蔬中的维生素C呢？于是，我引导学生进一步探究，将鲜榨橙汁一分为二，一半橙汁用酒精灯加热至沸腾，再冷却到室温，另一半橙汁不做任何处理。用加热后的橙汁与鲜橙汁作比较，加热后的橙汁需要更多的滴数才能将等量的高锰酸钾溶液褪色，说明加热会破坏果蔬中的维生素C。因此在饮食中，对像芹菜等富含维生素C的蔬菜应减少加热时间，这有利于维生素C的保留。在这次探究实验中，我为学生创造更多的实验机会，让学生在参与科学探索的过程中锻炼自己、提高自己，体验探索的魅力，享受成功的喜悦。

初中生物教师应该细心把握实验的每一个环节，精心引导学生思考，让探究实验有效进行，使学生在轻松愉快的氛围中，积极动脑思考，掌握科学知识，提高实验技能，同时培养学生勇于探索的科学精神。

参考文献：

[1]张清兰.初中生物探究性实验教学的优化策略研讨[J].中国校外教育，2016（6）.

[2]海热古丽.探究理念下初中生物实验教学的研究[J].读与写（教育教学刊），2015，12（9）.