创新教材实验,“绿化”生物课堂.doc

创新教材实验，“绿化”生物课堂在普通高中生物课程标准中明确 要求，高中生要通过生物学的学习知道 保护生物多样性的重要意义，进一步提 高环境保护意识，树立人与自然和谐统 一的理念和可持续发展的观念.苏教版高 中生物新版教材中更加注重实验教学， 这有利于培养学生的观察、实验、创新 能力.由此可知，生物学教育要承担起普 及、宣传环保教育的作用，生物实验课 为环境保护的实践提供了现实的舞台， 但是我们在实际操作中发现这套教材中 的有些实验虽然在环保教育方面有所改 进，但仍还有一些可提升之处.经过摸索， 笔者就以教材中部分实验为例探讨这个 问题.一、改进原理，提高效率 部分高中生物实验原理还可以进一步改进.如还原糖的鉴定实验，其原理是 还原糖与斐林试剂反应，水浴加热会出现砖红色的沉淀.该实验所用的斐林试剂 必须现配现用，这无疑增加了实验的操 作步骤，而且也容易造成浪费，不符合 环保实验的要求.而班氏试剂检测还原糖 不但灵敏度更高，而且可以长期保存， 不用现配现用.这样对实验原理进行适当 的修改、设计，使实验操作更简约、科 学，可以有效提高实验效率，降低实验 差错，减少废弃物的产生.、优选材料，简易高效 高中生物实验所选用的材料有些因 为材料分布区域局限、使用步骤复杂， 有些材料不易获得，某些实验时间过长， 花费过大等问题，使得一些实验较难开 展.因此，寻找更容易获得的实验材料， 缩短实验时间，简化实验步骤，压缩实 验经费，无疑对生物实验的开展，具有 重要的现实意义.例如在“DNA粗提取与鉴定的实验” 中，教材上的实验材料是鸡血，由于现 在班级学生多，鸡血的需求量大，实验 程序复杂，实际的实验效果并不理想， 所以很多学校这个实验就不开展了，其 实我们可以适当对这个实验进行改进， 如实验材料可以由鸡血，换成其他植物 如花菜.或者换成动物肝脏，加一步研磨. 这样实验不仅更加简单容易操作，现象 也更易观察，而且大大缩短实验时间， 实现了实验设计的环保化.又如：用高倍显微镜观察叶绿体和 线粒体的实验，教材的实验材料是葫芦 藓、黑藻，实际操作时可用紫鸭跖草雄 蕊的花丝表皮毛或金鱼藻代替.因为葫芦 藓细胞质流动不明显，黑藻不易获得； 而紫鸭跖草的雄蕊花丝表皮毛细胞质里 的小油滴和其他颗粒状内含物，流动明 显；金鱼藻较易获得.三、优化处理，方法可行在实验处理上，同一实验不同的实 验方法，所花费的时间、产生的废弃物 和操作的可行性明显不同，因此要不断 尝试，设计更好的实验方法.例如探究植 物细胞的吸水和失水，原来用的紫色洋 葱外表皮细胞，只要把紫色洋葱切开，放在较强的日光下晒几天，用其内表皮 做材料，这样就克服外表皮很难撕取的 劣势，因为内表皮晒过就会变成紫色，易撕取和观察.四、步骤改进，省时环保“绿叶中色素的提取与分离”实验， 是高中生物教学中非常重要的实验之一 如果我们对此实验进行适当设计，真正 实现“环保”要求.例如：在色素提取的 过程中，改变原来通过研磨使色素溶解 在酒精中的过程，可以通过水浴加热让 色素溶解在酒精里，具体操作是：① 称取0.5 g绿叶（此方法取材广泛， 单双子叶兼可，而教材中的菠菜易受季 节的限制），剪碎，放入试管；② 加2 mL酒精，③沸水浴加热1-2 min,试管液体为深绿色，取出即可.此 方法优点是①取材广泛，单双子叶兼可. ②节约材料，由原来的5 g变成0.5 g;③ 节省时间，无需研磨，新方法溶 解所用时间大约2分钟，原来要10分钟. 无需过滤，直接可用毛细吸管画滤液细线，这样减少了过滤时纱布等吸收色素;④ 节约药品，此种方法不需要加 SiO2和CaC03，酒精也只有2 mL，量不 到原来的1/3,真正是绿色环保；⑤ 实验效果明显，此法经过层析后， 色素带非常清晰.另外分离色素的时候教材中所用的 定性滤纸实验步骤麻烦、时间长，完全 可以用白粉笔代替，在小烧杯中白粉笔 一次可竖立多支，层析快，效果也更明显.五、明确污染，防护到位 生物实验中也经常会接触有毒有害 的污染物，部分污染物大家较熟悉，如 氢氧化钠溶液、盐酸等，操作者在涉及 这些物质的实验时较为小心.但更多的物 质不为大家所熟知，如龙胆紫溶液、醋 酸洋红溶液、台盼蓝溶液等核酸染液，这类物质有致癌作用，但操作者因为对 它们不了解，所以操作时往往不会引起 足够的注意.所以，对这类实验，不但要 提醒其危害，而且最好要简要说明防护措施，如带手套、不小心接触要及时冲 洗等六、微型实验，节约环保 微型实验环保、节约，充分体现了实验环保化的要求.因此，适当增加一些 微型实验，或者对教材中的部分实验进 行微型改造就显的尤为重要.例如，“检测 生物组织中的糖类”的实验中，常规实 验用到量筒、酒精灯、三脚架、石棉网 等，实验过程中要用到酒精灯进行水浴 加热，操作起来既麻烦又浪费时间，不 符合环保实验的要求.如果设计成微型实 验，样液及试剂量都相应减少（如减少 为原先的1/10），可用小的指形试管反应. 而小的指形试管容量小，直接在小烧杯 中倒入一定温度的热水加热即可.这样做 就不必再用酒精灯加热了，而且实验效 果没有受到影响.通过这种改造和处理， 既免去了加热装置的安装以及使用可能 带来的危险，而且节省了实验用品，提 高了效率，可以说达到了事半功倍的效 果.总之，针对教材中这些生物学实验 的改进，在实验原理、试剂、材料的优 选、装置的改进、方法的优化等方面的 改造，将渗透在日常教学中的环保化理 念运用到实验中，并在实验中体验和完 善创新的实验技术.这样才能使学生真正 认识生物实验，学会设计环保实验，促 进环保意识的提高，这样我们的生物实 验课堂才能更加“绿化。