唐玉梅

高中生物必修教材的特點之一是實驗比較多。對于教材中的有些實驗，可以從選材、試劑用具、實驗設(shè)計等方面，根據(jù)各個地區(qū)，各個學(xué)校的實際情況，在教學(xué)實踐中加以改進和創(chuàng)新，使之更適合本校師生的實驗活動的開展，以確保實驗的可行性、準(zhǔn)確性和實效性，同時也有利于培養(yǎng)師生的創(chuàng)新精神和實踐能力。我在從事實驗教學(xué)時，對部分實驗作了如下改進。

一、調(diào)整實驗順序

實驗一：《生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定》

這個實驗包括三個小實驗。若按教材實驗順序，從學(xué)生實際操作情況來看，時間非常緊張。因為脂肪的鑒定涉及高倍顯微鏡的使用，這是學(xué)生以前沒有接觸過的內(nèi)容；甚至很多地區(qū)在初中階段學(xué)生學(xué)習(xí)使用顯微鏡機會不多，即使學(xué)過顯微鏡的使用，也只不過是在低倍鏡下進行簡單操作而已，基本上沒用過高倍鏡。所以在做這個實驗時，大多數(shù)學(xué)生對顯微鏡的使用非常生疏，更談不上對高倍顯微鏡的使用了。有的同學(xué)還沒來得及熟悉高倍鏡的使用，也沒有觀察到實驗現(xiàn)象，就由于時間的原因，必須停止該實驗而開始做下一個實驗，結(jié)果必然使整個實驗完成不理想。

為此，我們把三個實驗的順序做了以下調(diào)整：先做“蛋白質(zhì)的鑒定”，因為此實驗無需加熱，操作相對容易；然后做“可溶性還原糖的鑒定”；最后做“脂肪的鑒定”。這樣排序，使實驗過程由簡到繁，符合學(xué)生的思維定勢，既能保證三項實驗的時間，又會使整個實驗過程秩序井然，實際效果非常好。學(xué)生都能按要求做完三個實驗，并且有足夠的時間熟悉高倍鏡的使用。

二、改進材料用具

實驗六：《葉綠體中色素的提取和分離》

1.提取綠色葉片中的色素：（1）教材實驗用菠菜葉，研磨液黏稠，需要過濾，實驗步驟繁瑣。（2）教材中用丙酮作為色素提取液。層析液成分中也有丙酮。丙酮易揮發(fā)且有一定毒性，而實驗室的通風(fēng)設(shè)施不佳。

改進：（1）采用革質(zhì)的植物葉片，如龜背竹、榕樹的葉等。這些觀賞植物我校實驗室就有，取材方便，研磨液不黏稠，不需要過濾即可直接使用研缽中的上清液。（2）考慮到實驗的安全性問題，故改用無水乙醇作為提取液，93#汽油作為層析液，效果不錯。

2.制備濾紙條：教材中使用干燥處理過的定性濾紙。濾紙條長6厘米、寬1厘米。我們在實驗中發(fā)現(xiàn)濾紙條長度不夠，影響色素在濾紙條上的分布。

改進：將濾紙條改為長度10厘米。在濾紙條一端剪去兩角做標(biāo)記，并在這一端1.5厘米處用鉛筆畫一條細細的橫線；在濾紙條另一端距紙條邊緣1厘米處再畫一條細線，作為色素帶的終點。在分離色素時，當(dāng)看到最上面的色素帶到達該細線時，取出濾紙條，此時4條色素帶分布效果最佳。

3.畫濾液細線：教材中采用毛細吸管吸取濾液，畫線很難達到細、直、齊、勻的要求。層析后的色素帶呈波浪狀。實驗效果不是很理想。

改進：我們用較薄且干凈的蓋玻片的一側(cè)邊緣蘸取色素提起液印在濾紙條上，在色素液晾干后再重復(fù)印幾次，印出的濾液細線細、直、齊、勻，比用毛細吸管省時又省力。層析分離后，色素帶分布相對前者較整齊，實驗效果很好。

4.分離葉綠體中的色素：教材是將3mL的層析液倒入燒杯，將濾紙條略微斜靠在燒杯的內(nèi)壁，輕輕地插入到層析液中，隨后用培養(yǎng)皿蓋蓋上燒杯。

改進：每位學(xué)生一支長度為10厘米的小試管，在試管中加入1mL的層析液（93#汽油），將濾紙條輕輕插入小試管中，然后用保鮮膜代替培養(yǎng)皿蓋將試管口密封，一段時間后即可見分布整齊的4條色素帶。通過改進，既可節(jié)省試劑，又安全可靠，而且試驗成功率很高。避免了濾液細線被層析液淹沒，也避免了因沒有足夠多的培養(yǎng)皿蓋而造成的不便。

三、創(chuàng)新實驗設(shè)計

實驗七：《植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實驗》

通過對教材實驗的多次嘗試，我認為教材的實驗略有不足。

1.操作繁瑣：首先要做一個洋蔥鱗片的臨時裝片，放在低倍鏡下觀察，找到合適目標(biāo)，然后取下載玻片，從蓋玻片的一側(cè)滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引，這樣重復(fù)幾次，洋蔥鱗片葉表皮就完全浸入蔗糖溶液，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。再用同樣的方法滴加清水，繼續(xù)重復(fù)上述步驟。過一段時間，才會發(fā)現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象。一些不夠細心、沒耐心的同學(xué)，在這樣繁瑣的過程中，往往急于求成，導(dǎo)致實驗的成功率不高。

2.耗時太長：按照教材實驗的步驟進行，有時因一些不必要的因素，而使得實驗重復(fù)多次均達不到預(yù)期的效果，浪費時間。

根據(jù)上述分析我將本實驗進行改進：只利用一種溶液進行實驗使植物細胞既能發(fā)生質(zhì)壁分離，又能自動復(fù)原，即質(zhì)壁分離和復(fù)原在同一溶液中發(fā)生。

為此，我選擇了KNO溶液。因為一定濃度的KNO溶液既能使植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離，又對細胞無毒害作用，同時K和NO都是植物要選擇吸收的離子。發(fā)生質(zhì)壁分離后的植物細胞，隨著對K和NO主動吸收，細胞液的濃度會逐漸變大，細胞又通過滲透作用吸收水分，從而使質(zhì)壁分離自動復(fù)原。通過對不同濃度的KNO溶液（5%、8%、10%、15%）進行實驗。并對時間和現(xiàn)象進行了分析對比，結(jié)果如下。

（1）對不同濃度的KNO溶液進行實驗的結(jié)果

（2）課本實驗與改進實驗對比

由以上細胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原的實驗對比可以證明，當(dāng)KNO溶液的濃度為5%時，可以發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原，但需要的時間長；濃度為10%以上時發(fā)生質(zhì)壁分離，但不能復(fù)原，原因是濃度過高，細胞由于失水過多而死亡；而用濃度為8%的溶液，可以達到一舉兩得的效果：既可節(jié)省時間，又可以保證細胞正常的功能，且實驗成功率很高。除此之外，此實驗還可以用10%的尿素溶液，同樣可以觀察到植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象。

總之，在教學(xué)實踐中，我們要善于從實際出發(fā)，以教材實驗為依據(jù)，緊扣實驗原理，根據(jù)地方特色實施實驗教學(xué)。只要我們善于動腦，勤于動手，就一定能發(fā)現(xiàn)一些更適合本地教學(xué)的實驗材料和方法。這不僅有利于提高實驗教學(xué)的效率，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實驗操作能力，改變封閉單一的實驗方式，開創(chuàng)創(chuàng)新模式，從而由依賴教材的模仿者，變?yōu)樽灾魈骄康闹黧w角色，以迎合新課程改革的大潮流，更好地提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。