閆云俠
[摘 要]隨著社會(huì)的發(fā)展,火柴已經(jīng)從人們的生活中逐漸消失,學(xué)生只能在實(shí)驗(yàn)室才能接觸到火柴,但已經(jīng)不會(huì)使用火柴了。面對(duì)這一情況,有的生物教師不僅不能指導(dǎo)學(xué)生正確使用火柴,在實(shí)驗(yàn)中還出現(xiàn)用打火機(jī)代替火柴點(diǎn)燃酒精燈的不規(guī)范操作。為了規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作行為,教師要以課本為本,選擇典型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué),同時(shí)遵守實(shí)驗(yàn)安全原則。
[關(guān)鍵詞]火柴;初中生物實(shí)驗(yàn);規(guī)范操作
[中圖分類(lèi)號(hào)] G633.91 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-6058(2018)26-0093-02
近日,在一次初中生物教研活動(dòng)中,筆者聽(tīng)了一節(jié)“營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的作用”研討課,課中有一個(gè)“驗(yàn)證食物中含有能量”的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。執(zhí)教老師設(shè)計(jì)的是分組實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要用火柴點(diǎn)燃酒精燈。在這個(gè)環(huán)節(jié)中,有很多學(xué)生不會(huì)擦燃火柴,有的學(xué)生很小心地擦,卻總是擦不著火柴,有的學(xué)生擦著了卻嚇得將火柴扔到了地上。面對(duì)這一狀況,執(zhí)教老師并沒(méi)有及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生正確規(guī)范使用火柴,而是快速地從口袋里取出一個(gè)打火機(jī),“幫助”學(xué)生點(diǎn)燃了酒精燈。
在課后點(diǎn)評(píng)時(shí),筆者提到了用打火機(jī)點(diǎn)燃酒精燈不妥的問(wèn)題,執(zhí)教老師和一些聽(tīng)課老師都不以為然。他們認(rèn)為隨著社會(huì)的發(fā)展,火柴已經(jīng)從大家的生活中消失了,很多學(xué)生在生活中根本沒(méi)見(jiàn)過(guò)火柴,更沒(méi)有使用過(guò)火柴,所以認(rèn)為在生物實(shí)驗(yàn)中可以用打火機(jī)代替火柴。
筆者認(rèn)為這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。確實(shí),隨著社會(huì)的發(fā)展,有很多東西(如火柴、模擬眼球結(jié)構(gòu)的膠卷照相機(jī)等)慢慢地退出了歷史舞臺(tái),從我們的生活中消失了,但作為專(zhuān)業(yè)的生物教師,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不能因此就教給學(xué)生不規(guī)范或者錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)操作方法。大家都知道,在使用酒精燈時(shí),正確的做法是用火柴點(diǎn)燃,熄滅時(shí)不能用嘴吹,而是要用塑料蓋蓋住使其無(wú)氧熄滅;不能用一個(gè)酒精燈去點(diǎn)燃另一個(gè)酒精燈,更不能用打火機(jī)點(diǎn)燃。因?yàn)榇蚧饳C(jī)內(nèi)充裝的是液態(tài)丁烷。丁烷,常壓時(shí)沸點(diǎn)為-0.5℃,為無(wú)色易燃?xì)怏w,加壓液化后變成液體,隨著環(huán)境溫度的不斷升高,其內(nèi)部壓力也會(huì)不斷加大,有時(shí)加之陽(yáng)光直射或摩擦、擠壓、碰撞就極易發(fā)生爆炸??梢?jiàn),用打火機(jī)去點(diǎn)燃酒精燈是多么的危險(xiǎn)。教師這樣做,既不是規(guī)范操作,也不符合實(shí)驗(yàn)安全原則。
因此在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)嚴(yán)格遵守規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作原則。
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)盡量以課本為本
以蘇科版初中生物教材為例,其共設(shè)置了75個(gè)實(shí)驗(yàn)。在配套教材的《生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》中明確指出“實(shí)驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真閱讀有關(guān)課文,明確實(shí)驗(yàn)的目的、內(nèi)容和方法步驟”“實(shí)驗(yàn)時(shí)按照操作規(guī)定,循序完成”,所以教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)首先要以課本為本,認(rèn)真研究課本中關(guān)于實(shí)驗(yàn)的相關(guān)材料和操作步驟,不能隨便或隨意更改,如果創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)也應(yīng)該遵守實(shí)驗(yàn)操作的正確做法。例如,教學(xué)初中生物的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)“學(xué)習(xí)使用顯微鏡”時(shí),教師一定要引導(dǎo)學(xué)生用擦鏡紙來(lái)擦拭顯微鏡的鏡頭。實(shí)驗(yàn)材料中同時(shí)準(zhǔn)備了擦鏡紙和紗布,教師就要明確告訴學(xué)生,紗布是用來(lái)擦拭顯微鏡的外表,而擦拭鏡頭一定要用擦鏡紙。又如,初中生物有很多實(shí)驗(yàn)都會(huì)用到碘酒,像“探究陽(yáng)光在植物生長(zhǎng)中的作用”“探究植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所”“鑒定食物中的主要成分”“探究唾液淀粉酶對(duì)淀粉的消化作用”“觀察種子的形態(tài)和結(jié)構(gòu)”等實(shí)驗(yàn)中均會(huì)用碘酒來(lái)檢驗(yàn)是否含有淀粉,而實(shí)驗(yàn)“制作洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片”“制作人口腔上皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片”中則使用碘酒來(lái)染色。課本中明確要求實(shí)驗(yàn)材料是碘酒,有些教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不僅圖省事不去配置碘酒,直接用生活中的碘伏代替碘酒,還簡(jiǎn)單地告訴學(xué)生碘酒和碘伏是一樣的。其實(shí)碘酒、碘伏以及碘液是有區(qū)別的,作為生物教師,決不能不負(fù)責(zé)任地告訴學(xué)生它們都是一樣的。筆者通過(guò)查閱資料了解到這三個(gè)名詞的區(qū)別:碘酒又稱(chēng)碘酊,通常指由2%~7%的碘單質(zhì)與碘化鉀或碘化鈉溶于酒精和水的混合溶液構(gòu)成的消毒液。與盧氏碘液類(lèi)似,碘化物和水的存在是為了將碘單質(zhì)轉(zhuǎn)化為多碘離子I[-3]來(lái)增加碘的溶解度。由于碘單質(zhì)本身在酒精中就有一定的溶解度,因此有時(shí)也將碘單質(zhì)直接溶于酒精制成碘酒。碘酒是急救包中常見(jiàn)的藥品,它可以使菌體蛋白質(zhì)變性,故能殺死細(xì)菌、真菌等,因此常用于消毒傷口。碘酒穿透力強(qiáng),甚至可以殺死細(xì)菌的芽孢,但對(duì)人體無(wú)害,可用于預(yù)防破傷風(fēng)。
碘伏是單質(zhì)碘與聚乙烯吡咯烷酮的不定型結(jié)合物。聚乙烯吡咯烷酮可溶解分散9%~12%的碘,此時(shí)呈現(xiàn)紫黑色液體。但醫(yī)用碘伏通常濃度較低(1%或以下),呈現(xiàn)淺棕色。碘伏具有廣譜殺菌作用,可殺滅細(xì)菌繁殖體、真菌、原蟲(chóng)和部分病毒。在醫(yī)療上用作殺菌消毒劑,可用于皮膚、黏膜的消毒,也可處理燙傷、治療滴蟲(chóng)性陰道炎、霉菌性陰道炎、皮膚霉菌感染等。也可用于手術(shù)前和其他皮膚的消毒、各種注射部位皮膚消毒、器械浸泡消毒以及陰道手術(shù)前消毒等。
碘液指含有碘化鉀的溶液,是一種黃色輕微刺激性氣味的液體,因?yàn)橛鰪?qiáng)光會(huì)分解,所以會(huì)經(jīng)常裝在深棕色瓶里保存,可溶于水。
簡(jiǎn)單地說(shuō),課本中的碘酒,又稱(chēng)碘酊,是以酒精為溶媒的碘溶液,含量一般為2%。配制方法是:碘20 g,碘化鉀10 g,酒精500 mL,待碘全部溶解后,加水至1000 mL。
現(xiàn)有初中生物教材的實(shí)驗(yàn)中只講使用碘酒,但均未指明使用濃度,經(jīng)過(guò)研究和測(cè)試,一般用濃度為0.2%~0.33%的碘酒為宜,染色一般用量需1~2滴,檢驗(yàn)淀粉需2滴左右。實(shí)驗(yàn)中要注意提醒學(xué)生按需使用,用量不宜過(guò)多。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)選用典型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,尤其是創(chuàng)新性的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),應(yīng)注意選用典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),有些案例已經(jīng)被教材刪掉的就不要再使用,如果選用也盡可能作為練習(xí)使用。例如,在教學(xué)蘇科版八年級(jí)上冊(cè)“探究種子萌發(fā)的外界條件”實(shí)驗(yàn)時(shí),有些教師就選用了教材曾經(jīng)淘汰的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):在一個(gè)盛有半杯水的燒杯里放一根玻璃棒,玻璃棒的上、中、下三個(gè)位置分別綁一粒蠶豆種子,A蠶豆種子完全在水中,B蠶豆種子一半在水里,C蠶豆種子完全在空氣中,結(jié)果A不能萌發(fā),原因是缺少空氣,B萌發(fā)了,C不能萌發(fā),原因是缺少水分。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一是實(shí)驗(yàn)種子數(shù)量少,偶然性很大,二是A蠶豆種子也可能萌發(fā),得不到預(yù)設(shè)的科學(xué)結(jié)論??赡芑谶@些原因,教材已經(jīng)不用這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。因此,教師在教學(xué)中應(yīng)選用更典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),針對(duì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行設(shè)計(jì),如實(shí)驗(yàn)變量是溫度,可以設(shè)計(jì)成三組實(shí)驗(yàn),每組選用10粒種子,放在鋪有濕紗布的培養(yǎng)皿中,一組是100°C左右的高溫環(huán)境,一組是適宜的溫度環(huán)境,一組是零下的低溫環(huán)境,而其他無(wú)關(guān)變量都保持相同。如果探究空氣,則以空氣為實(shí)驗(yàn)變量來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),可以分成兩組,每組選用10粒種子,一組有充足的空氣,另一組則是接近真空,其他無(wú)關(guān)變量保持相同。以此為例,鼓勵(lì)學(xué)生分別以水分、光照、土壤等為實(shí)驗(yàn)變量來(lái)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn),這樣不僅能訓(xùn)練學(xué)生控制實(shí)驗(yàn)變量的能力,還能讓學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性和持續(xù)性,從而端正科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)遵守實(shí)驗(yàn)安全原則
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)火柴的不會(huì)使用也提醒生物教師注意實(shí)驗(yàn)的安全。對(duì)于實(shí)驗(yàn)中第一次使用、安全隱患比較大的實(shí)驗(yàn)器材,教師應(yīng)該注意指導(dǎo)學(xué)生掌握正確的使用方法。如酒精燈,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生如何使用火柴將其點(diǎn)燃、怎樣熄滅、使用過(guò)程中注意哪些問(wèn)題。除了酒精燈和火柴以外,生物教師還應(yīng)該認(rèn)真研究解剖刀片、剪刀、探針等安全隱患比較大的實(shí)驗(yàn)器材,并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況做好準(zhǔn)備工作或者指導(dǎo)工作,教給學(xué)生安全規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作方法。
總之,初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神的重要途徑,也是提高學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的最佳平臺(tái),因此生物教師應(yīng)高度重視,規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?shí)施生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),遵循實(shí)驗(yàn)安全原則,切不可隨意操作或錯(cuò)誤操作。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 曹惠玲,胡明,吳舉宏.義務(wù)教育教科書(shū)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)(全四冊(cè))[M].南京:江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社,2013.
[2] 羅益群.對(duì)生物實(shí)驗(yàn)中一些材料藥品模糊用量的探究[J].中學(xué)生物學(xué),2011(5):39-40.
(責(zé)任編輯 黃春香)