”观察DNA和RNA在细胞中的分布“实验教学组织
“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验教学组织
湖北省十堰市郧阳中学王瑞
一.设计理念
在生物学课程改革中，实验改革是生物学教学改革的重要组成部分。然而，从近年的课改实践来看，高中对实验的重视程度仍然不够，主要表现在：大部分实验课都是教师讲解演示，学生模仿或按照教材给出的操作步骤完成实验，这样的实验课，学生几乎无需思考，而且只关注结果，忽视过程，更不会对没有出现预期结果的情况做进一步分析和探究，学习被动且不利于探究意识的培养和科学素养的提升。基于以上认识，本节实验课的教学设计进行了以下尝试：自主学习，先学后教；合作探究、创新改进；二次实验。以期达到的效果是，在学生的学习方式上由被动接受向主动学习转变、由独立完成向合做交流转变；在教师的教学方式上由演示模仿向探究创新转变。
二.实验分析
2.1教材地位和作用：
在生物课程标准中，该实验本定为验证类的观察实验，
2.2教学目标分析
依据《生物课程标准》的具体内容标准，结合学生的实际情况，特制定目标如下：
2.2.1知识目标
以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布
2.2.2能力目标
（1）熟练掌握显微镜使用方法和装片制作的方法
（2）使用试剂对材料进行染色
（3）学习科学探究的实验方法
2.2.3情感态度价值观
培养学生热爱并善于思考、合作、交流、创新的品质。
2.3教学重、难点及突破策略：
1．重点：装片的制作和染色方法、实验原理的理解
2．难点：实验结果的分析和实验方法的改进。
3．实际困难：课时少，课堂容量大，学生重视程度不高。
三.学情分析及教学突破
3.1学情分析：
通过观察多种多样的细胞，生物组织中脂肪的检测，学生已经初步学会了使用高倍显微镜，复习了初中所学的装片制作方法，但由于重视程度不够，大多数学生动手能力较弱。探究学习的思路在初中教学中所有了解，但对实验设计和结果分析训练较少。
3.2突破策略：针对学生对实验不够重视的问题，教师设计了导学案，提前布置了预习任务：各组自学课本，完成学案基础填空，并提出自己对实验材料、实验原理、实验步骤、实验试剂等存在的疑问；收集问题后，兴趣小组的同学负责查询资料，确定疑问的焦点，分析讨论，然后师生交流确定探究方向。这些活动提高了学生重视程度，也为课堂高效完成探究实验做好准备。实验课堂上通过播放教材实验视频，提问引导，分组探究，达到教学目的。
四、实验教学过程及组织
1、设计导学案，布置预习作业：完成学案基础填空，并将自己对实验有疑惑的地方写在学案上
2、汇总问题，收集资料，确定探究方向
学生的疑问主要有以下几个方面：（1）口腔上皮细胞和洋葱鳞片叶内表皮细胞哪个效果好一些？为什么？（2）烘干的作用是什么？（3）为什么用8%的盐酸？（4）冲洗涂片作用
是什么？兴趣小组的学生交流讨论后发现，这些问题可以归纳为影响实验效果的因素有哪些？查阅部分资料后，他们认为烘干是为水解做准备的，盐酸的浓度，影响水解的效果，冲洗涂片也是为了洗去残留的盐酸，于是猜测冲洗也可以选用碱性溶液NaHCO3代替。讨论后，最终确定的探究问题是口腔上皮细胞和洋葱鳞片叶内表皮细胞哪个效果好？没有盐酸处理和不同浓度盐酸处理结果哪个效果好？冲洗用蒸馏水和NaHCO3溶液哪个效果好？
3、分组：根据学生的积极性和操作能力以及思维水平将学生进行分组，两人一小组，
4、课堂流程：放映视频，巩固教材；提出问题——哪些因素会影响实验效果？展示兴趣小组讨论确定的探究方案，分组实验。
5、汇报结果分析原因：
（1）材料分析：洋葱内表皮细胞大且操作较容易，观察效果好。原因是口腔上皮细胞较小，且取材时有些学生害怕不卫生，或操作不当伤害口腔黏膜，造成不能正确取得材料，因而成功率低；洋葱内表皮的撕取方法相对容易，实验成功率可达百分之八九十（2）水解所用盐酸浓度分析：4%盐酸比8%盐酸实验效果普遍好些，而不用盐酸水解图像最容易看到核区的绿色，且操作简单。分析原因：可能原因是盐酸水解不容易冲洗干净，而残留的酸会改变染液的pH，从而导致实验失败。本次探究已证实，去掉盐酸水解步骤可以提高实验成功率，但盐酸水解导致实验失败的原因并未得到相关验证。由于烘干固定已经破坏了细胞膜，所以盐酸改变细胞膜通透性的作用在本实验中没有得到较好体现（3）NaHCO3溶液冲洗大多效果优于蒸馏水冲洗进一步说明了残留盐酸的影响。
6、归纳总结，改进实验方案
最后学生得到结论：影响实验效果的因素主要是盐酸，因此，改进的方法中果断舍弃盐酸，材料上选用易取容易观察的洋葱鳞片叶内表皮。最终的创新方案是：①撕取洋葱鳞片叶内表皮约0.5cm2，置于滴有蒸馏水的载玻片上；显微镜下观察正常的细胞。②取下盖玻片，滴2滴吡罗红甲基绿染液，染色 5 min；③吸去多余染液，滴一滴清水，盖上盖玻片；④镜检。
7、二次实验
兴趣小组同学课外将改进后的方案在实验室再做了一次，得到较好的实验效果。
五、课后反思及自我评价：
本次实验教学将验证实验设计为探究实验、大胆改进实验方案、进行二次实验，是一节较好的科研启蒙课；整个过程中，教师是为引导者，兴趣小组的同学是主力军，大家都是参与者，极大激发了学生探究的热情和创造力。因此只有转变教师的教学方式及学生的学习方式，把课堂真正还给学生，才能更好地落实新课标理念，也使课堂焕发生命的活力。
不足之处是课时有限，实验室也不能定期开放，限制了学生对后续问题的进一步探究。