生物学教材经典实验整合与复习

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1、生物学经典实验在高中生物实验教学中的作用常自力（安徽省寿县正阳中学232281）摘要生物学经典实验是指在生物科学发展过程屮对促进生物学发展起到重要作用的科学实验，其中所蕴含的科学理念、设计思路是人类智慧的结晶。在现行高中生物课本（必修）中介绍了大量的经典实验，它是我们高中生物实验教学的重要素材和内容，正确运用这些实验，将会对捉高学生的实验能力起到重要作用。关键词经典实验实验教学探究性学习理念成为新课程所倡导的最为重要的学习理念Z-,探究性思想逐步被广大师生所接受。现行高屮生物课本（必修）介绍了大量的经典实验，它不仅为我们捉供了科学史实，

2、更重要的是它向我们展示了科学理论、科学理念的形成过程，它们所蕴含的探究性理念应该成为我们实验教学，尤英是探究性实验教学的重要素材。我们注意到，近年高考越来越重视对书本主干知识的考查，遵循“源于课本、高于课本”的原则，而作为书本的经典实验连年被高考所采用。因此，本人认为充分利用好课本屮的经典实验，是高屮生物实验教学的重要内容。1经典实验在实验教学中的作用1」课本屮的经典实验是对学生进行生物科学史教育的良好素材，实验中体现的科学家为科学献身的精神是对学生进行科学素养和科学精神教育的生动教材。科学每前进一步，都凝聚着无数科学家的辛勤汗水。例如

3、沃森（J.D.Watson）和克里克（F.Crick）这两位年轻的科学家在总结前人已冇成果的基础上，捉出了DNA分子双螺旋结构模型，可以说这两位科学家的合作精神是科学研究中的典范。［，］奥国遗传学家孟徳尔（GJ.Mendel）身为传道士，却对自然科学充满兴趣，经过无数次杂交实验总结出两大遗传定律，在当时不能被众人所接受的情况下仍能坚持真理。⑵这里所体现出的合作精神，坚持真理的精神都是今后从事科研必须具备的品质。1.2经典实验屮体现出的探究性实验设计原则、步骤、思路为学生进行探究性实验设计捉供了很好的范本。可以此为素材进行分析，指导学生进

4、行实验设计。在探究性实验设计中为研究某一因素对某一生理过程的影响，耍遵循对照原则和单一变量原则，课本屮许多经典实验很好地体现了这些原则。教师指导学生对这些实验进行分析，可加深对探究性实验设计思路的理解。例如：《光合作用》一节中有关萨克斯（J.vonSachs）验证光合作用需光的实验，很好地体现了实验设计的原则，而冃为了尽量消除无关变量的影响，采用同一叶片的遮光部分和曝光部分进行对照。而冃此实验向我们捉供了一类实验，即需通过验证光合产物（或产物部位）来研究光合作用条件（或是判断C3、C4植物）的基本步骤：饥饿处理一设置对照一光照一取叶一酒

5、精褪绿一碘处理一观察是否产生蓝色或产生蓝色部位。教学实践表明，指导学生对这些实验认真分析，书写步骤、结果、结论，可大大捉高学生的实验设计能力。1.3经典实验中体现出的科学思路、科学思想可以说是人类智慧的精华，通过对这些实验设计思路的分析，可以拓展学生思维，启迪智慧。例如：恩格尔曼（G•Englmarm）验证光合作用条件和场所的实验可以称为高中显微实验的经典。同学生认真分析此实验，体会其中的绝妙之处：①选用水绵作实验材料，水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布于细胞中，便于观察和分析研究；②将临时装片放在黑暗并且无空气的环

6、境中，排除了环境中光和氧的影响，确保实验能正常进行；③选用极细的光束照射，并且用好氧细菌进行检测，从而能准确判断出水绵细胞中释放氧的部位；④进行黑暗和曝光的对比实验，从而明确实验结果完全由光照引起乂如：在证明DNA是主要的遗传物质的网个经典实验中，均是采用把蛋口质和核酸分开然后单独观察它们在遗传中这作用这一思想。艾栄里（O.Avery）采用的是化学提取和分离并鉴定S型细菌中的各物质，而后与R型细菌单独培养；而赫尔希（A.Hershey）和蔡斯（M.Chase）则采用放射性35S和32P分别标记T2噬菌体蛋白外壳和核酸，去研究它们在遗传中

7、的作用。不同时代采用不同技术，也说明了技术对科学研究的巨大推动作用。1.4经典实验中初步涉及到一些生物研究的技术方法。作为生物学有其一套完整的学科研究方法，如植物生理中经常用到的溶液培养法、放射自显影技术、环割法（研究植物体内有机物运输的途径），在动物分泌研究中经常用到的摘除、移植法，在各学科普遍应用的同位素标记法等。在高中生物的经典实验中，同位素标记法是一种常用的实验技术。如鲁宾（S.Ruben）、卡门（M.Kamen）验证光合作用产物0?中0原子来源的实验、噬菌休侵染细菌实验、研究分泌蛋口合成和分泌过程中涉及的细胞结构实验等。因此，

8、在习题中也经常遇到用同位素标记法来研究某一生理过程的实验设计和分析题。例：Grimtone曾观察到：饥饿的原生动物逐渐停止形成高尔基休，同时粗面内质网也减少或儿乎完全消失，由于这些细胞于实验期间还继续形成分