初中生物论文:浅谈初中生物几个实验的改进

初中生物论文:浅谈初中生物几个实验的改进发布时间：2019-04-17 11:03:42

初中生物论文:浅谈初中生物几个实验的改进

                                  浠水县蔡河中学       周小英

前言
本人在农村中学教学了二十余年，对于农村学校的实验教学的开展及现状非常了解：一是课时少，每周只有两课时，既要完成课堂的教学又要完成实验的探究，没有紧凑合理的安排，根本不可能完成；二是实验设备落后，实验器材配备不完全，每次要完成一堂实验课，老师要准备很长时间，但是效果还可能不尽人意；三是学生的实验能力有限，往往不能达到预期的效果。针对这些问题，在教学中我就探索，有些实验能不能加以简化和改进，做到省时，省力，易操作，还效果明显？边教学中边探索，有些实验真的达到了我的目的。在这我就以三个实验为例来说明我的改进方法。
关键词
生物实验   实验设计改进
生物学是一门以实验为基础的科学，科学探究贯穿了整个生物教学的全过程，它不仅仅是众多的事实和理论的积累、再现，它也是一个学生不断探究和成长的过程，而实验教学是初中生物学科教学的组成部分，是培养学生实践、创新能力及提高生物学科素养的重要途径。对激发学生学习兴趣，发展学生生物科学素养、形成学生科学探究能力非常重要。然而，现行教材中的很多实验由于实验材料选择不当，实验方法不够合理，使得一些实验取材不方便，操作复杂，同时效果不明显，不易观察，从而使实验教学难以取得预期的效果。因此，教师在生物实验教学中加以改进和创新，充分利用现有各种资源，可以弥补一些课本实验设计的不足，有效的开展好实验教学工作。下面就介绍我在教学中对几例实验的改进。
实验一、“唾液淀粉酶对唾液的消化作用”的实验改进
这个实验是七年级生物学下册食物的消化与吸收这一节的内容，实验中要求学生分组，人人动手。但是由于上课时间有限，且学生在取唾液时有一定的难度，需要老师上课时做思想工作；再有本次实验所需的实验用具很多，教师再准备时也有很大的难度。因此我针对学生的实际情况，根据学校的设备进行了实验改进。保证了实验的顺利进行并达到了预期的实验效果。
   （一）进行实验改进的原因：
   1．做这个实验所需的仪器很多：
    本实验需要的仪器有：大、小烧杯、试管、酒精灯、温度计、三脚架。我校初一每班平均近50人，那么所需的仪器如下：（以人教版教材为例计算）

仪器名称	酒精灯	试管	温度计	大烧杯	小烧杯	三脚架	总计
需要数量（个）	25	50	25	25	25	25	175

       从表中可以很清楚地看到酒精灯、试管、温度计、烧杯总计有175件。对于实验设备齐全地学校来说，是不成问题的，对于我们普通农村学校，就有一定的难度，而且教师准备实验也要花去很多时间。
2. 制备淀粉浆糊与取唾液需要一定的教学时间。
    实验步骤的第一步是：将淀粉煮成浆糊，需要6——10分钟，之后还要取唾液，时间也需要6——8分钟。即便两步同时做，也需要10分钟左右。这样就占了一节课近1/4的时间。后边的步骤还很多，一节课下来根本就做不完实验，常常是同学们没看到结果就下课了，不能进行实验分析，不能达到实验目的。
   3. 取唾液的过程中，学生的纪律不易保证。
    取唾液的过程，要做好学生的思想工作和指导。有的学生觉得有趣，互相取笑，有的同学觉得恶心、不愿意做，不能保证实验的顺利进行。教师要在课前拿出一定的时间来进行学生的思想教育工作，组织教学。
   (二) .实验的改进：
1. 用淀粉纸代替淀粉浆糊效果比较好。
    选择淀粉纸的标准：吸水性强、有韧性、洁白。通过多次实验比较了白报纸、过滤纸后发现用过滤纸做淀粉纸效果最好。
    制备淀粉纸的过程：
    称2克小麦粉（如果是优质淀粉更好）。放在500毫升的大烧杯内。先用少量温水稀释，再到入400毫升温水，调匀，放在三脚架的石棉网上，用酒精灯加热。搅拌、煮沸后，即得到淀粉浆糊。如果是小麦粉制成的浆糊，可看到浆糊上层是半透明的，这层半透明的浆糊是我们制备淀粉纸所需要的。用毛笔蘸上半透明的浆糊，涂在过滤纸的正反两面，最后烘干或晾干，便做好了淀粉纸。（全过程要求操作者做好实验用具的消毒，淀粉纸做出来保证是符合卫生要求的）
    2．简化恒温装置和实验过程。
    2.1 裁淀粉纸。
    首先将做好的淀粉纸剪成2个小条（1厘米×2厘米）。分别编为1号、2号。
    2.2. 加唾液和清水。
    将其中1号小条上滴两滴清水，2号小条上蘸上自己的唾液（由于淀粉纸是干净的，因此可以直接在口中蘸一下浸湿即可）。分别贴在试管内壁的两侧，离管口2——3厘米。
    2.3 37℃水浴恒温。
    将热水倒入放有试管架的水槽中，用温度计量出水温，将温度调到37℃左右。
    2.4 取出淀粉纸纸条。
5—10 分钟，将纸条拿出，用镊子将试管中的两个纸条夹出来，冷却。
2.5 加碘液，观察实验的反应现象。
向冷却后的这两个淀粉纸条上，各滴上1滴碘液，这时可以看到： 1号纸条变成了蓝色。（淀粉遇碘变成蓝色，这是淀粉的特性）；2号纸条没有变成蓝色。
（三）改进前后实验仪器和实验时间对比。
表格一：时间对比（单位：分钟）

方法	制淀粉浆糊（分钟）	取唾液（分钟）	恒温浴（分钟）	其他用时（分钟）
改进前	6—10	6—8	10	3—4
改进后	0	2—3秒	5—10	3—4

表格二：实验仪器对比

用具	改进前	改进后
试管	2*25=50个	1*25=25个
大烧杯	1*25=25个	0
小烧杯	1*25=25个	0
酒精灯	1*25=25个	1个
温度计	1*25=25个	1个
干淀粉	1*25=25克	2*1=2克
清水	1000*25=2500ml	500*1=500ml
三脚架	1*25=25个	1个
水槽	无	1个
试管架	无	1个
培养皿	无	1*25=25个

通过上面的比较，大家可以清楚的看到改进后的实验，无论在时间、材料、用具，都要比改进前的实验节省。
1. 原来的实验要用酒精灯，有的同学点不好，易发生危险，而改进后的实验只需老师在课前制淀粉纸时用酒精灯，避免了危险事故的发生。
2. 全年级各班都能分组实验，所需仪器量小，不受设备不足的限制。
3. 原来的实验取唾液时，多少会有一些泡沫，影响了实验的效果；而改进后的实验
只需利用口中的唾液将淀粉纸浸湿，实验效果更好。
4. 由于改进后每组只用一个试管，大量节约了冲洗用水。
5. 一次制备一大烧杯的淀粉浆糊。涂在多张过滤纸上，可节省很多淀粉。
总结上面改进后的实验有以下几点好处：安全、省时、省物、省水。这样一节课中
学生即可以很好的完成实验，也可以有充分的时间做好实验分析。
实验二．“发生在肺内的气体交换”的实验改进
新人教版生物七年级下册发生在肺内的气体交换中的演示实验“模拟膈肌运动”教材是用大的玻璃罩代表胸廓，用气球代表肺，在玻璃罩下蒙上一层橡皮膜代表膈，玻璃管模拟气管和支气管。演示时用手拉或者推橡皮膜，模拟膈肌的收缩和舒张，说明胸廓大小的变化及吸气和呼气动作。
（一）实验改进原因：
一是用大的玻璃罩代表胸廓使用起来很不方便，较笨重。二是演示时橡皮膜易滑脱。三是像这样的大玻璃罩、Y型管农村学校实验室里少有。
（二）实验的改进：
用我们身边易得的生活材料来制作“膈肌模拟器”,变演示实验为学生实验更直观，效果更好。1、用废弃的泡泡糖瓶来代表胸廓（瓶口有螺旋口便于捆扎，演示时气球不易滑脱），在瓶底中部穿一个圆孔；2、用稍大的饮料吸管制作Y型管模拟气管和支气管；3、用一个萝卜削成一个塞子，在中间开孔，将做好的Y管两支扎上气球后穿在萝卜上，用一个大气球剪去一部分模拟膈肌，照课本图做成膈肌模拟器便乐意进行操作了。在本实验中，由于材料易得，制作、操作简单，培养了学生的动手能力和实验操作兴趣，便于学生充分理解膈肌运动与肺的变化及呼吸的关系，增强了实验的教学效果。
实验三．“光对鼠妇的影响”的探究的改进
教材上“光对鼠妇的影响”探究步骤设计是：在铁盘内放一层湿土，以中轴为界，一侧盖纸板，另一侧盖玻璃板。这种设计固然不错，但我认为还可以从两个方面进行改进。一是探究工具还可以再简单，二是探究影响鼠妇的因素还可以再增多，花费的时间反而会减少。具体做法如下。
首先，探究活动可以改为“光和水分等非生物因素对鼠妇的影响”。探究过程可分两步进行：第一步：每组只发一个空解剖盘，以中轴为界，让学生把盘的一侧用书盖上，盖书之前老师需提出两种做法供学生选择并让学生解释原因：一是书盖在光源的一边，二是书盖在背向光源的一边。学生选择了第一种盖法并解释了原因，然后再将鼠妇一只一只地从盘的中间部分放进去，很快，鼠妇几乎都躲到了黑暗的一边。学生据此分析结果得出结论。第二步：在第一步探究活动的基础上把事先分发的湿土放在盘中无鼠妇的一侧，马上撤掉原来盖在盘上的书，不到两分钟，鼠妇又乖地趋向了湿土的一边。这样，课堂上几乎只用了十分钟左右的时间单独验证了两个变量对鼠妇的影响，其他时间久可以给学生提出问题、设定变量，引导学生设计实验探究步骤、分析结果、进一步探究讨论。例如，有的学生提出可以将温度作为变量，具体做法是：将解剖盘的一边放上一个冰袋来造成盘两边的温度差，而后观察鼠妇的趋向
通过以上三例实验设计的改进本人觉得实验设计更加合理，步骤更加严谨，更具可操作性，便于学生更加直观的理解课本知识，大大缩短了课堂演示和学生实验的时间，便于学生在有限的时间内得到最大的收获。
时代在进步，学生在变化，教材在更改，作为一名在教学一线的教师，在实验教学中，根据学生和学校的实际情况，不断探索，潜心研究最好的方法以适应教材的教法与学生的学法，是我们的责任也是我们必须具备的能力。
“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。”