国内统一刊号:CN52-0017 黔东南日报社出版

2022年07月30日

通过生物实验提高学生的探究能力

——以“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”为例

○ 从江县第一民族中学 石迪娅

随着新课改的实施,如何最大限度地提高学生的综合素质也就成了一个十分重要的课题。这也要求了教师在教学过程中需要结合学生的认知特点,设计合理的教育方案,采取有效的教育形式,为学生综合素养的全面发展打下基础。探究能力作为学生学习过程中的一项重要能力,它不仅为学生探究新知提供源源不断的内生动力,更是学生逻辑思维能力、动手能力、团队协作能力发展的重要基础。在高中生物教学中,教师可通过生物实验来提高学生的探究能力,为学生树立正确的科学研究理念,加深学生对于高中生物知识的认知水平创设良好的环境。本文的研究就“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”这一生物实验为例进行探讨,分析了在实验中提升学生探究能力的相关策略。

一、“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”实验教学目标

通过开展“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”这一实验,将生物学习与学生的生活经验进行紧密结合,让学生掌握泡菜的制作方法和步骤,了解亚硝酸盐含量的测定方法。实验过程中,通过引导学生采取合理的制作方式和测定方法,使得学生在探究中提高自身的动手能力和逻辑思维能力,了解科学实验的严谨性。在合作探究中,调动学生的实验兴趣,激发学生参与活动的积极性,使得学生能够对于实验的原理有一个清晰的认知,这对于学生生物核心素养的提升都起到了一定的促进作用。

二、“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”实验原理

腌制泡菜时需要准备的蔬菜有白菜、黄瓜、胡萝卜,调味品有花椒、白酒、食盐等。在腌制泡菜时,需要将各种蔬菜洗净并切成3~4厘米长的小块。在清洁好泡菜坛之后,将蔬菜、盐水、糖以及各种调味品放入坛中混合均匀,密封好之后,便可浸在坛中发酵。

在发酵前期,蔬菜表面的一些微生物主要是大肠杆菌、酵母菌、乳酸菌和少量的硝酸盐还原菌。在这一时期坛内大肠杆菌、酵母菌、乳酸菌开始活动,硝酸盐还原菌的活动也会致使硝酸盐含量有所增加。

在发酵中期,由于乳酸菌在活动中产生大量乳酸。这也会在一定程度上抑制硝酸盐还原菌的活动,同时产生的硝酸盐也会被分解,因此在这一阶段硝酸盐的含量会有所下降。

在发酵后期,乳酸积累达到1.2%以上时,乳酸杆菌的活性便会受到一定程度的抑制。同时乳酸菌数量会下降,硝酸盐还原菌的活动也会完全受到抑制。这也导致了亚硝酸盐的含量下降,同时逐渐处于稳定状态。

三、实验中提升学生探究能力的教学策略

(一)制作泡菜的实验探究

制作泡菜是实验的第一步。在这一过程中,教师应与学生就泡菜制作的原理、流程、条件进行充分沟通,引导学生采取合理的方式制作泡菜。学生则需要对于泡菜制作的流程、注意事项和条件有一个清晰的认知。包括如何选购蔬菜、洗涤切片、称取香料、选择菜坛等,并对于香辛料的用量和泡菜的制作时间进行详细记录。在泡菜制作成功之后,教师可引导学生就泡菜的色泽、口味进行讨论,同时设计记录表对于泡菜制作过程中的变化情况进行详细的记录。为进一步提升学生的探究能力,教师可提出问题让学生在制作泡菜的实践中进行充分探究和思考,如“为什么制作泡菜的坛子必须要密封”“为什么泡菜坛子内会形成一层白膜”“在制作泡菜的过程中需要注意哪些细节”等。正是这些问题的思考和探索,都能加深学生对于泡菜制作实验的认知。

(二)检测亚硝酸盐含量的实验探究

教师应根据教材中所提供的方法,引导学生在研制泡菜成功后的第1天以及第11天均进行亚硝酸盐值测定。根据每天的亚硝酸盐值绘制成变化图,了解亚硝酸盐含量的变化情况。学生在实际的动手操作中,能够根据实验的总结和反馈认识到亚硝酸盐测定的注意事项。同时教师可提出以下问题让学生进行思考,如“如何制备标准显色液”“制备样品处理液的步骤应是怎样的”“泡菜中亚硝酸盐含量的变化情况呈现出什么趋势”“含量是否符合国家卫生的标准情况”“亚硝酸盐含量发生变化的原因是怎样的”等。正是引导学生对于这些问题进行探究,与学生进行充分的沟通交流,也能详细地了解学生对于这一实验原理的掌握情况。同时结合学生在实验中所存在的不足采取合理的引导措施,让学生在动手操作中了解亚硝酸盐测量的根本原理和注意方法,这都能为学生探索未知创设良好的环境。

四、实验后提升学生探究能力的教学策略

在实验中要提升学生的探究能力,教师就需要引导学生就实验的步骤、注意事项以及所出现的现象进行充分探讨,使得学生能够对于实验的原理有一个充分的认知。包括实验所产生的白膜以及坛沿水生虫的问题,引发学生分析泡菜的食品安全问题。通过引导学生自己动手、动脑,以对于亚硝酸盐含量进行测定并整理成曲线图,引导学生对于该曲线的变化进行分析,得出在泡菜实验中亚硝酸盐含量先增后减的变化结论。正是引导学生根据实验现象进行思考、分析和总结,都能在一定程度上提高学生对于这一实验的认知水平,进而在潜移默化中提升学生的思维水平和探究能力。

--> 2022-07-30 ——以“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”为例 1 1 黔东南日报 c194291.html 1 通过生物实验提高学生的探究能力 /enpproperty-->