高中生进行生物科学实验的注意事项

刘卓一

摘 要：高中生物科学实验课程以面向全体学生，与现实生活联系，倡导探究性学习，以及提高生物素养为教学理念，高中生在进行生物科学实验时注意“三会”即课前准备、课上操作、课后总结，可促进高中生的全方位发展，提高高中生的生物科学素养。本文以高中生物科学实验中叶绿素的提取和分离来论述如何在实验中进行“三会”。

关键词：高中生；生物实验；注意事项

高中生的领悟能力、推理能力、动手能力等较强，在进行实验课教学时，更加要注重培养高中生的理论联系现实、不断探究新的学习方法，以提高他们的创造能力。

一、高中生物科学实验的特点

生物科学实验是以实验的方式教授生物知识，以实验的手段帮助学生理解生物知识，生物科学实验的主要目标为发展培养学生的动作技能，学生在教师的指导下进行实验。生物科学实验分为“技能性”、“验证性”和“探究创新性”三种类型。通过以学生为主体，学生自主进行探究，教师辅助指导，适当示范的教学方法，能进一步提高学生的动作技能，以促进学生的思维发展和知识发展。

二、高中生进行生物科学实验的注意事项

根据生物科学实验的教学理念、教学目标、教学方法等，教师在进行教授生物科学实验时，高中生在进行生物科学实验时需要注意几点事项，以“三会”即课前会准备、课上会操作、课后会总结为重点注意事项，贯穿于生物科学实验的始终。

（一） 课前“会准备”

课前“会准备”包括三方面：第一方面为掌握实验原理，即通过预习课本知识，理解实验原理；第二方面为掌握实验步骤，通过预习课本知识，自我总结实验步骤，并事先形成步骤表，并将预习过程中遇到的问题记录下来；第三方面为实验材料，准备实验材料，包括各种试剂、实验器具、实验用品等。学生通过对课本教材知识的预习理解，不仅可以加强高中生的理论学习，更可以培养他们事先准备的良好习惯和持之以恒的学习态度。

（二） 课上“会操作”

课上“会操作”主要需要高中生在实验过程中要善于观察，善于操作。分为两点注意事项：第一点，按照实验步骤进行自主操作，在实验过程中注意观察实验现象，并将实验结果记录下来；第二点，在实验过程中遇到异常情况，及时向教师反映，遇到不懂的问题学生间相互讨论或者向教师咨询。在生物科学实验课上，通过学生的会操作、会讨论、会记录等一连串学习，可以进一步提高学生动手操作能力、观察能力，以及发展学生的思维创造能力。

（三）课后“会总结”

课后“会总结”主要在于学生进行生物科学实验后，将课上的实验过程、实验结果等进行总结归纳，进行反思，将遇到的问题、经验等记录下来，以便更好的理解知识，并将所学知识应用到生活中。在生物科学实验课上进行总结归纳反思，不仅仅让学生只是会操作实验，掌握生物知识，更在于学生可以将所学的生物知识应用于生活实际中，从而培养学生的综合解决问题的能力。

三、生物科学实验案例分析

高中生物科学实验课以培养高中生的动手操作能力、提高高中生的生物科学素养为目标，在达到生物科学实验的目标，高中生在进行生物科学实验时需要注意“三会”，本文以生物科学实验中的叶绿素的提取和分离实验阐明高中生如何进行实验。

（一）叶绿素的提取、分离

1.课前准备

高中生通过预习课本知识，掌握实验原理、实验步骤、准备好实验材料。

实验原理：叶绿体中的色素是一种有机物，能够溶解在有机溶剂中，比如丙酮、酒精。色素分离的实验原理为叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。

实验材料：多种新鲜的绿色叶片。实验器具：干燥的定性滤纸，烧杯（100ml），研钵，小玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，小试管，培养皿盖，药勺，量筒（10ml），竹签等。实验药品：蒸馏水，丙酮，酒精，层析液，二氧化硅，碳酸钙。

高中生通过课前预习，发现问题，提出问题：植物的叶片有多种颜色，叶绿体中的色素会有多少种呢？各种色素的颜色是一样的吗？通过问题的提出，学生课上会带着问题进行做实验，从而解决问题。

2.課上操作

通过对课本实验原理、步骤、材料等的预习，课上学生按照实验步骤直接进行自主操作。课上操作分为两方面，一方面为实验步骤的操作，另一方面为实验结果的讨论。在进行叶绿素的提取和分离实验时，实验步骤为称取5g的新鲜绿色叶片，剪碎放入研本中，然后加入少量的碳酸钙、二氧化硅，再加入10ml的无水乙醇，进行迅速充分研磨，将研磨液倒入漏斗中过滤出色素液；制备滤纸条；采用纸层析法进行色素分离；观察实验结果。在进行实验操作时为了使色素带既清晰又整齐，需要注意定性滤纸一定要干燥；需要剪去滤纸条一端的两角；滤液线要细而直；需要盖上培养皿盖。在实验过程中思考课前准备时提出的问题，在实验结束后，学生进行结果展示，通过自我操作可以观察发现实验结果，学生以多种方式展示实验结果，比如文字叙述：滤纸条上出现了4条色素带，它们的颜色从上到下依次是：橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色。这4种颜色对应的色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。其中，胡萝卜素和叶黄素统称为类胡萝卜素，占总量的四分之一；叶绿素a和叶绿素b称为叶绿素，约占总量的四分之三。也可以进行图表表示（见图1）。通过课上实验的操作和实验结果的讨论，增强了学生的自主学习能力和学习方法。

3.课后总结

通过课上实验的操作，学生进行总结反思，比如每一个步骤的目的是什么、为什么使用碳酸钙和二氧化硅、滤液较浅怎么办、色素带不齐如何改进等。一方面学生进行讨论交流在实验中成功的方面，仔细分析实验方案成功的原因，同时对于实验中失败的部分，也进行反思，寻找不成功的根源。另一方面学生将实验原理、步骤、结果与实际生活进行联系。通过课后总结反思，可让学生更科学、高效的掌握生物概念，同时更能将生物知识应用于实际。

四、总结

高中生在进行生物科学实验时注意“三会”即课前准备、课上操作、课后总结，可激发自主探究的欲望，营造学生主动进行观察、思考、探索的生物实验课气氛。通过课前准备，有利于学生掌握生物知识、提高学生的学习能力；通过课上操作，有利于提高学生的观察能力、探究能力；通过课后总结，促进学生的全方位发展，提高学生的创造思维能力，培养学生的科学素养。

参考文献：

[1]刘迎新，在高中生物学教学中渗透健康教育的研究[M].聊城大学，2017年.

[2]李春燕，高中生生物科学素养的现状和对策[M].山东师范大学，2012年.

[3]朱文珍，培养高中生物课堂学生实验能力的策略[J].中学课程辅导（教师通讯），2015，（11）.endprint