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摘 要：本文探讨了以高中生物实验为依托，运用多种教学手段相结合的方法，尝试在实验教学过程中进行概念教学，通过改进实验方式、时间、场地、材料等多方面要素，激发学生的学习热情，强化学生对概念的理解。
关键词：概念教学；实验教学；物理模型；瓶生物学
生物学是一门以实验为基础，研究生命现象和生命活动规律的科学，所以实验是培养学生思维能力的有效载体。如果能在实验中进行概念教学，则能兼顾二者，更加有利于学生综合能力的培养。笔者了解到在高中阶段真正按生物教学大纲要求开展学生实验的学校并不多，有些学校甚至在整个高中阶段都不开设学生生物实验。因此，教材中的很多实验形同虚设，没有达到教材设置的目的，学生的动手能力和其他相应能力也得不到应有的锻炼。
通过教学实践，笔者对生物学概念在实验中教学进行整理，有了一些自己的心得和做法，大致把高中生物学实验分成三类进行概念教学。
一、利用课外生活实验进行生物概念教学
1.借助课外实验构建生物物理模型。用直观形象的物理模型呈现概念的本质特征，既能丰富学生的感性认识，激起学生学习生物的兴趣，又让抽象的概念变得具体易懂。
如学习“有丝分裂的过程”和“减数分裂的过程”时，其内容难度很大，怎样把抽象的染色体变得直观形象呢？笔者让学生自己思考，用神奇玉米、橡皮泥、不同颜色的磁贴等多种材质，回家动手参与有丝分裂和减数分裂过程模型的构建，使分裂过程变得生动形象，同时培养了学生的形象思维和创新思维。橡皮泥制作染色体简单，有一定的趣味性，学生参与的热情很高。在减数分裂过程中，用橡皮泥制作的染色体能形象地显示分裂过程中染色体的形态变化和非同源染色体的自由组合，通过不同颜色橡皮泥之间的片段交换可形象地表现减数分裂中联会时的染色体交叉互换。
学生做出来的模型各有特色，从中我看到了年轻人的创造力和丰富的联想思维能力。但也有一部分学生为了纯粹的美感而忽视了科学性。比如，有的学生把每条染色体或每条染色单体都用一种颜色来表示，使得一个细胞中出现了五颜六色的染色体。所以布置课堂外的模型制作时，除了要尽可能地让学生发挥，注重模型的创新性和艺术性外，对学生模型中的一些关键点也需要教师进行点拨，让学生带着问题去动手。对学生带回来的作品教师在课堂上应及时进行展示、指正与表扬。对特别优秀作品推荐参加学校每年一度的“学生科技作品制作节”的评奖活动。此外，还可以利用照片保存作品，在以后的教学中留用。
除了构建平面模型外，我还让学生利用身边的材料构建立体直观的模型，如DNA分子双螺旋模型的制作，让学生用神奇玉米粘成五边形表示脱氧核糖，采用同一种颜色；长方形表示含氮碱基，用四种颜色粘成四种类型的长方形；圆形表示磷酸基团，采用同一种颜色；再用单个的神奇玉米制作DNA模型的化学键。
2.利用瓶生物学进行呼吸探究实验。探究酵母菌呼吸作用的实验在课堂内根本无法操作，但我们可以对实验稍加改造，不但可以让书本知识应用于生活实践，节约了课堂时间，还锻炼了学生的动手操作能力。在此章我让学生动手做了两个实验：一个是葡萄酒的制作，让学生用1.25升的可乐瓶和葡萄制取葡萄酒；另一个是让学生尝试制作甜酒酿，让学生亲眼观察先出水后出酒的过程。结果如图：
通过这样的课外实验，学生对呼吸作用的本质理解得更加透彻，同时知识与能力也达到了和谐的统一。学生自己酿酒，激发了动手探究、动手操作的欲望。所以布置完本实验后，许多学生回家后第二天就将作品拿到教室里，看着它发酵成酒。对制酒实验的结果，我们采用自己品尝评定和请品酒师品尝评定相结合的方式进行综合评价，对失败的学生总结原因，找出问题所在。
3.利用瓶生物学进行光合探究实验。在学习光合作用这一节时，可以让学生通过简易装置证明光合作用产生氧气（图5）。让学生回家后准备两个1.25升的透明可乐瓶，用玻璃导管连接。实验时，在甲瓶内装入适量新鲜的黑藻，注入新鲜的池塘水，乙瓶注满清水，整套装置密封后放在适宜的阳光下就可以观察实验结果。通过直接观察甲装置气泡的产生可以证明有氧气产生，也可以连续光照半天左右的时间收集一瓶氧气，并用化学的方法加以鉴定。
在学习生态系统这一章节的相关知识时，我们采用废弃的可乐瓶进行剪切，拼接组合后制作生态瓶（如图6）。学生每天课外观察，通过改变条件获得不同的结果，这样让学生可以更直观地理解物质循环和能量流动的概念。
二、利用生活中的材料进行课堂实验概念教学
生物实验所用的材料用品与物理、化学实验用品有较大的差异，后者各种各样的器材和药品都是工厂标准化生产出来的，实验时不确定因素较少，成功率高。而生物实验用到的材料，大多数是不容易买到的，需要教师自己准备。如果我们能利用身边合适的材料进行实验，就很容易取得良好的实验结果。如在学习生物渗透作用时，书上虽然有红细胞渗透失水皱缩、吸水涨破的图画实验，但学生缺少直观的认识。后来我利用萝卜的根或马铃薯的块茎为实验材料，在根或块茎上分别挖两个正方形的孔，一个孔中加入浓度较高的盐水或蔗糖溶液，另一个孔中加入等量的清水，保持液面相同，进行渗透实验的对比演示。学生通过观察，很快就可以得出结论。
在孟德尔遗传定律的学习中，很多学生对基因的自由组合定律中关于“自由组合”的含义无法准确把握。此时我们可以设计一个实物模拟实验：取四双筷子，两两长度相等，共有长度不同的两组。每双筷子用橡皮筋扎住，代表复制过的染色体。用两组不同长度的筷子代表两对同源染色体，分别在每组筷子的相同位置用记号笔做好标记以代表相应的等位基因。在白纸或黑板上模拟减数分裂过程：减数第一次分裂后期让每组筷子分开，而不同组的筷子自由组合，基因自然也进行组合。课后学生还向我提供其它可以模拟自由组合的材料，如可以用橡皮泥、圆珠笔蕊加透明胶和二种颜色的磁贴剪成染色体的样子进行模拟。
三、利用多媒体动画虚拟实验进行课堂概念教学
现在课堂已经配备了多种先进的多媒体设备，它较传统教学有明显的优势。它以图文并茂、动静结合和声像俱佳的特点，给学生多重感官刺激，丰富学生的感性认知，使其更容易掌握生物学概念。我们既可以将许多不能或不易做的实验通过计算机模拟完成，又能使许多演示效果差、可见度小的实验通过视频的形式得以清楚观察。比如噬菌体侵染大肠杆菌的动画演示实验、生物群落的演替过程实验和减数分裂动态过程演示等。
四、小结
在教学过程中，教师需要通过多种教学策略把握生物学中的重要概念，重视学生对知识的获取和能力培养，加强学生梳理和归纳的能力，提高教学的有效性，实现高效课堂。要在教学过程中体现对三维目标的具体落实，而在实验过程中进行概念教学不失为一种有效的方法。
参考文献：
[1]马小娟.初中生物学实验教学与概念教学的整合[J].生物学教学，2014（11）.
[2]袁维新，刘孝华.生物教学中促进错误概念转变的策略[J].生物学教学，2003（10）.
关键词：概念教学；实验教学；物理模型；瓶生物学
生物学是一门以实验为基础，研究生命现象和生命活动规律的科学，所以实验是培养学生思维能力的有效载体。如果能在实验中进行概念教学，则能兼顾二者，更加有利于学生综合能力的培养。笔者了解到在高中阶段真正按生物教学大纲要求开展学生实验的学校并不多，有些学校甚至在整个高中阶段都不开设学生生物实验。因此，教材中的很多实验形同虚设，没有达到教材设置的目的，学生的动手能力和其他相应能力也得不到应有的锻炼。
通过教学实践，笔者对生物学概念在实验中教学进行整理，有了一些自己的心得和做法，大致把高中生物学实验分成三类进行概念教学。
一、利用课外生活实验进行生物概念教学
1.借助课外实验构建生物物理模型。用直观形象的物理模型呈现概念的本质特征，既能丰富学生的感性认识，激起学生学习生物的兴趣，又让抽象的概念变得具体易懂。
如学习“有丝分裂的过程”和“减数分裂的过程”时，其内容难度很大，怎样把抽象的染色体变得直观形象呢？笔者让学生自己思考，用神奇玉米、橡皮泥、不同颜色的磁贴等多种材质，回家动手参与有丝分裂和减数分裂过程模型的构建，使分裂过程变得生动形象，同时培养了学生的形象思维和创新思维。橡皮泥制作染色体简单，有一定的趣味性，学生参与的热情很高。在减数分裂过程中，用橡皮泥制作的染色体能形象地显示分裂过程中染色体的形态变化和非同源染色体的自由组合，通过不同颜色橡皮泥之间的片段交换可形象地表现减数分裂中联会时的染色体交叉互换。
学生做出来的模型各有特色，从中我看到了年轻人的创造力和丰富的联想思维能力。但也有一部分学生为了纯粹的美感而忽视了科学性。比如，有的学生把每条染色体或每条染色单体都用一种颜色来表示，使得一个细胞中出现了五颜六色的染色体。所以布置课堂外的模型制作时，除了要尽可能地让学生发挥，注重模型的创新性和艺术性外，对学生模型中的一些关键点也需要教师进行点拨，让学生带着问题去动手。对学生带回来的作品教师在课堂上应及时进行展示、指正与表扬。对特别优秀作品推荐参加学校每年一度的“学生科技作品制作节”的评奖活动。此外，还可以利用照片保存作品，在以后的教学中留用。
除了构建平面模型外，我还让学生利用身边的材料构建立体直观的模型，如DNA分子双螺旋模型的制作，让学生用神奇玉米粘成五边形表示脱氧核糖，采用同一种颜色；长方形表示含氮碱基，用四种颜色粘成四种类型的长方形；圆形表示磷酸基团，采用同一种颜色；再用单个的神奇玉米制作DNA模型的化学键。
2.利用瓶生物学进行呼吸探究实验。探究酵母菌呼吸作用的实验在课堂内根本无法操作，但我们可以对实验稍加改造，不但可以让书本知识应用于生活实践，节约了课堂时间，还锻炼了学生的动手操作能力。在此章我让学生动手做了两个实验：一个是葡萄酒的制作，让学生用1.25升的可乐瓶和葡萄制取葡萄酒；另一个是让学生尝试制作甜酒酿，让学生亲眼观察先出水后出酒的过程。结果如图：
通过这样的课外实验，学生对呼吸作用的本质理解得更加透彻，同时知识与能力也达到了和谐的统一。学生自己酿酒，激发了动手探究、动手操作的欲望。所以布置完本实验后，许多学生回家后第二天就将作品拿到教室里，看着它发酵成酒。对制酒实验的结果，我们采用自己品尝评定和请品酒师品尝评定相结合的方式进行综合评价，对失败的学生总结原因，找出问题所在。
3.利用瓶生物学进行光合探究实验。在学习光合作用这一节时，可以让学生通过简易装置证明光合作用产生氧气（图5）。让学生回家后准备两个1.25升的透明可乐瓶，用玻璃导管连接。实验时，在甲瓶内装入适量新鲜的黑藻，注入新鲜的池塘水，乙瓶注满清水，整套装置密封后放在适宜的阳光下就可以观察实验结果。通过直接观察甲装置气泡的产生可以证明有氧气产生，也可以连续光照半天左右的时间收集一瓶氧气，并用化学的方法加以鉴定。
在学习生态系统这一章节的相关知识时，我们采用废弃的可乐瓶进行剪切，拼接组合后制作生态瓶（如图6）。学生每天课外观察，通过改变条件获得不同的结果，这样让学生可以更直观地理解物质循环和能量流动的概念。
二、利用生活中的材料进行课堂实验概念教学
生物实验所用的材料用品与物理、化学实验用品有较大的差异，后者各种各样的器材和药品都是工厂标准化生产出来的，实验时不确定因素较少，成功率高。而生物实验用到的材料，大多数是不容易买到的，需要教师自己准备。如果我们能利用身边合适的材料进行实验，就很容易取得良好的实验结果。如在学习生物渗透作用时，书上虽然有红细胞渗透失水皱缩、吸水涨破的图画实验，但学生缺少直观的认识。后来我利用萝卜的根或马铃薯的块茎为实验材料，在根或块茎上分别挖两个正方形的孔，一个孔中加入浓度较高的盐水或蔗糖溶液，另一个孔中加入等量的清水，保持液面相同，进行渗透实验的对比演示。学生通过观察，很快就可以得出结论。
在孟德尔遗传定律的学习中，很多学生对基因的自由组合定律中关于“自由组合”的含义无法准确把握。此时我们可以设计一个实物模拟实验：取四双筷子，两两长度相等，共有长度不同的两组。每双筷子用橡皮筋扎住，代表复制过的染色体。用两组不同长度的筷子代表两对同源染色体，分别在每组筷子的相同位置用记号笔做好标记以代表相应的等位基因。在白纸或黑板上模拟减数分裂过程：减数第一次分裂后期让每组筷子分开，而不同组的筷子自由组合，基因自然也进行组合。课后学生还向我提供其它可以模拟自由组合的材料，如可以用橡皮泥、圆珠笔蕊加透明胶和二种颜色的磁贴剪成染色体的样子进行模拟。
三、利用多媒体动画虚拟实验进行课堂概念教学
现在课堂已经配备了多种先进的多媒体设备，它较传统教学有明显的优势。它以图文并茂、动静结合和声像俱佳的特点，给学生多重感官刺激，丰富学生的感性认知，使其更容易掌握生物学概念。我们既可以将许多不能或不易做的实验通过计算机模拟完成，又能使许多演示效果差、可见度小的实验通过视频的形式得以清楚观察。比如噬菌体侵染大肠杆菌的动画演示实验、生物群落的演替过程实验和减数分裂动态过程演示等。
四、小结
在教学过程中，教师需要通过多种教学策略把握生物学中的重要概念，重视学生对知识的获取和能力培养，加强学生梳理和归纳的能力，提高教学的有效性，实现高效课堂。要在教学过程中体现对三维目标的具体落实，而在实验过程中进行概念教学不失为一种有效的方法。
参考文献：
[1]马小娟.初中生物学实验教学与概念教学的整合[J].生物学教学，2014（11）.
[2]袁维新，刘孝华.生物教学中促进错误概念转变的策略[J].生物学教学，2003（10）.