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1、物质鉴定类实验的教学改进作者：秦亚平作者简介：秦亚平（1968-），男，大学本科学历，江苏省武进高级中学正高级教师（213161）o原文出处：《中学牛物教学》（西安）2018年第20184期第38-40页内容提要：物质鉴定实验是高中生物教学屮的基础实验，从实验目的、原理、设计及甄别类型4个方面探讨了物质鉴定类实验教学中存在的问题，提出了把握实验类型、强化实验目的的意识、深入理解实验原理、优化实验方法与设计等改进策略，以培养学生的科学思维与科学精神。期刊名称：《中学政治及其他各科教与学》复印期号：2018年08期关键词:物质鉴定/实验
2、/改进标题注释:【基金项目】本文系“高屮生物教学促进学生理性思维发展的实践研究”课题研究成果。实验是生物学课程的重要组成部分,是生物学教学的基本形式之一,也是落实新课程理念——科学思维、科学探究的重要载体。通过实验教学，可以培养学生的科学思维与科学探究能力,使其形成生命观念z为今后承担应有的社会责任锤炼必备的品格与关键能力。在各种各类实验中，物质鉴定类实验属于基本的、相对简单的实验内容，但教学中存在的一些问题依然值得教师予以关注、研究与改进。一、明确实验目的实验目的是实验设计的灵魂，实验方法的选择必须以能否达成实验目的为依据,实验操
3、作的每一步都是为了实现实验目的而设置的。但在实际教学中,缺乏目的引领意识的现象屡见不鲜，甚至不明实验目的的现象也不少见。案例1"漠麝香草酚蓝鉴定存在"实验在"探究酵母菌细胞呼吸方式"[1]的实验中，人教版教材提供了两种方法鉴d—「的存在：一种方法是中学化学检验I―的方法,即利用―澄清石灰水发生反应,以有无浑浊现象的发生确定—耳pEJQBQfWVnrWM是否穆—的产生,以浑浊程度判诂—产生的多少。但由于浑浊程度的判断比较模糊，因此，教材设计了第二种方法，即以漠麝香草酚蓝溶液颜色有无变化判定I―否产生，依据溶液颜色变化的快慢判―产生的多
4、少,其原理是：漠屬香草酚蓝作为酸碱指示剂,在碱性条件下呈现蓝色,逐渐酸化的过程中由蓝变绿再变黄,酸性条件呈现黄色。由于呈酸性,能引起酸碱指示剂漠麝香草酚蓝溶液颜色发生变化,且变色速度越快说明酸性越强,产生诂―越多。第二种方法貌似现象明显，判断准确度高于第一种方法，但该方法的最大缺陷在于漠麝香草酚蓝溶••f―•——・液颜色变化是因酸碱度变化所致,J—特异性。而该实验探究目的之一是通过确定产物，进而确定细胞呼吸的方式。依据这种实验方法，实验目的是无法实现的,当然也是不科学的。但是，如果该实验调整为验证性实验，实验目的就发生了根本的转变，
5、即以验证细胞呼吸方式为目的。由于已经明确细胞呼吸的产物具体是什么,明确了细胞呼吸产物中只有―总引起漠麝香草酚蓝溶液酸碱度的变化，则不必考虑特异性关系,也就不存在科学性问题。在实验教学中,实验目的是至高无上的,实验方法的选择、实验操作的步骤等必须围绕实验目的展开。本实验只需调整为验证性实验,安排在学习细胞呼吸方式相关知识之后进行就完美了。二、吃透实验原理实验原理是实验方法选择的依据,实验的每一步操作都是在实验原理指导下进行的。因此，吃透实验原理成为理解实验、做好实验和教好实验的前提。案例2"鉴定可溶性还原糖"实验本实验的原理是可溶性还
6、原糖具有还原性,在碱性条件下，能还原氢氧化铜，产生砖红色氧化亚铜沉淀，依据这一特定颜色反应鉴定可溶性还原糖是否存在,斐林试剂的本质就是新制的氢氧化铜。因此,为什么斐林试剂甲液（氢氧化钠）与乙液（硫酸铜）需要先混合好后，再加入待测组织样液也就理所当然了。但是”该实验需要在碱性条件下进行这一前提却被多数教师所忽视，教条地按照教材"甲乙液等量混合均匀"进行实验，而不知道做适当调整:斐林试剂甲液与应多于乙液的用量（以确保碱性实验条件）,这是对实验原理理解不全面所致，也是导致黑色沉淀等实验失败的主要原因。碱性条件有利于氢氧化铜的生成，也有利于
7、氢氧化铜的稳定，不易被分解成氧化铜（黑色沉淀）。正如苏教版高中化学必修2（2015年6月第6版）在鉴定葡萄糖时的表述："在洁净的试管里加入2mL10%的氢氧化钠溶液，滴加4~5滴5%的硫酸铜溶液，得到含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液。再加入2mL10%的葡萄糖溶液,加热,观察并记录实验现象[2]。"可见,氢氧化钠的用量远大于硫酸铜,更体现碱性条件下氢氧化铜与还原性糖的反应。因此，在该实验教学时，不宜在斐林试剂甲液与乙液等量的条件下实验,更不应该强调斐林试剂甲液与乙液必须等量，这种只知道实验原理的主体而未能全面理解是肤浅的。实验教学中，需要
8、教师深入研究、思考，全面认识实验原理，不能浮于表面,以本为本,以免贻笑大方。三、科学实验设计生物教学实验是根据课程目标、学生的认知水平和教学条件”有目的地安排、设计实验的程序并进行操作，以达到实验目的的教学实践。实验方法是在一定原理指
