例谈对生物实验材料的灵活使用

摘 要 对生物实验材料要灵活使用：可合着用，以合理共享材料；替着用，以降低实验成本；连着用，以充分利用材料；匀着用，以巩固实验效果；巧着用，以创新生物实验。

关键词 生物实验材料 灵活使用

中图分类号 Q-331 文献标志码 B

生物实验材料和器具都是开展生物学实验的必备条件。教师灵活使用生物实验材料，能用更低的成本更快更便捷地达到实验目的，甚至创设生物实验，从而有效提高生物实验教学的效益。

1 合着用，合理共享材料

“合着用”生物实验材料，是学生分组实验常见的做法。特别是所用材料有限时，教师更需要让同组的学生合理共享实验材料。为体现教育的公平性，并让每一位学生都得到关注，教师应引导学生进行合理的分工协作，尽量使每个学生都能得到动手操作和动眼观察的机会。比如学生3人一组解剖观察鸡翅时，鸡翅上的皮肤、脂肪、肌肉束、韧带和肌腱都分布较广泛，所以剥去鸡翅上的皮肤、寻找脂肪、分开肌肉束和找出韧带及肌腱等几个步骤，可以让学生轮流操作一遍，而避免让某一位学生全部操作完成。又如小组合作“观察鸡卵的结构”，其中的第一个步骤“取一个鸡蛋，感受卵壳对外力的承受能力”可让每位学生都操作一遍，而“将新鲜的鸡蛋浸没在约40℃水中”、“将鸡蛋的钝端轻轻敲出裂纹，用镊子将破裂的卵壳连同外壳膜除去”、“将蛋壳磕打出一条裂缝后用双手掰开，将蛋清和蛋黄一块轻轻地倒入培养皿里”等接下来的几个步骤，则可让学生轮流为主操作一个步骤。这样通过让几位学生合作使用实验材料，充分发挥有限实验材料的作用，让每个学生都得到实验操作训练，达成实验目的。

2 替着用，降低实验成本

“替着用”是指将生物实验材料替代使用。这在北师大版《生物学》教科书上已有不少实例。比如“观察胆汁的乳化作用”时，所使用的动物胆汁，既可以是鱼的，也可以用鸡的代替；“观察肾脏”时，新鲜的动物肾脏可以是取自羊的，也可以是取自本地常见的猪、牛等其他哺乳动物的。

“替着用”实验材料，能有效降低实验成本。在笔者所任教的学校，金叶假连翘（别名“黄金叶”）颇具园艺价值，是校园随处可见的绿篱、绿墙植物，取材方便，同时叶片的下表皮易于撕取和观察，所以是“观察叶片的结构”实验的好材料。因此，笔者让学生们自行摘取校园绿篱植物金叶假连翘的鲜嫩叶子，将其用于“观察叶片的结构”实验中，代替了常用的菠菜、青菜、蚕豆、槐或大叶黄杨等实验材料。又如“解剖和观察花的结构”的实验，北师大版的《生物学》教科书都是以两性花中的桃花为解剖和观察对象的，但按教学进度，授课时正值11、12月份，南方少见桃花。而同是两性花的山茶花则正当花期，花大宜观察，雄蕊多且雌蕊明显，正是替代桃花的最佳材料之一。

由此可见，生物实验教学材料，有不少在当地，甚至在校园里就很容易找到，经济实惠，只要多动脑动手，就能合理替代原有的实验材料，从而降低实验的经济成本和时间成本。

3 连着用，充分利用材料

“连着用”是指通过合理设计，将实验材料在多个生物实验中连续使用，从而使得实验材料得以充分利用。前面所述，将金叶假连翘连续用于“制作叶片的临时切片”“观察叶片的结构”和“观察叶片的下表皮”三个实验中，就是一个“连着用”生物实验材料的例子。光合作用的探究是七年级生物学课程的重要内容，其中的“光合作用需要光照”“光合作用的產物是淀粉”和“光合作用需要叶绿体”几个探究实验可以合并成一个实验，并以青菜秧（即幼嫩的小青菜）为材料。将根部完好的新鲜青菜秧浸于清水中培养一段时间，待其生长正常后，避光放置24 h以将其贮藏的淀粉耗尽，再取出实验组放在强光下照射3 h，对照组则仍避光培养。从实验组中取一株鲜绿挺拔的青菜秧，从叶片、叶柄基部（白色部分）、叶柄与叶片交界处（带少量绿色）和根部分各取一小段，叶柄和根部纵切成薄片；将上述从实验组所取的四部分材料分别放入盛有酒精的小烧杯，利用水浴加热脱去绿色；待叶片绿色褪尽，取出材料置于培养皿中用清水漂洗干净后分别滴加1～2滴碘液，静置0.5～1 min后观察颜色变化；再取对照组绿色挺拔的样本重复以上实验步骤。分析实验组与对照组之间的差异，可以得出光合作用需要光照的结论；分析绿色部分（叶片和叶柄上部）与白色部分之间的实验结果差异，可使学生明白叶绿体是光合作用的场所；分析少数根部出现微蓝色的原因，可使学生知道根部贮藏有淀粉，并通过讨论可知这些淀粉的来源是叶片等绿色部分光合作用的产物。这个实验不仅选用学生熟悉且易得的青菜秧来取代银边天竺葵等较不易大量取材的实验材料，而且还将青菜秧“连着用”，分别用于三个光合作用系列探究实验，大大提高了材料利用率和实验效益。

4 匀着用，巩固实验效果

在生活中不能“有了一顿充，没有了敲米桶”，在生物实验课上使用生物实验材料，也要省着用、匀着用，其主要目的是留下必要的实验材料，以供重复实验，巩固实验效果。“观察种子的结构”这一实验，要求学生解剖和观察大豆、玉米等种子，识别种子的基本结构，同时学会处理和解剖种子的方法，掌握观察种子结构的程序。如果其中某一实验步骤操作有误或实验方法使用不当，都会直接影响下一步的操作，影响实验效果。实验中，给每位学生都下发了三个大豆种子和玉米种子，安排学生先用其中的大豆种子和玉米种子各一个实施实验后进行小结和评价。结果发现：不少学生在大豆种子的种脐对侧用解剖刀划小口时力度太大，把胚都给切得破损了，严重地影响了观察效果；不少学生不是纵向切开而是横向切开，玉米种子，严重地影响了下一步滴加碘液进行观察的实验操作。为此，教师让学生再用剩下的种子进行重复实验，从而纠正了第一次实验的错误操作，巩固了实验效果，很好地达到了实验目的。又如，“解剖和观察花的结构”分组实验中，教师给每一组都提供了2或3朵虫媒花，但都安排学生先用一朵花按步骤进行解剖和观察，经过对实验的小结评价后，再用剩下的1～2朵花重复实验一两遍，最终让学生真正认识花的基本结构，掌握解剖和观察花结构的方法。

5 巧着用，创新生物实验

“巧着用”，也就是巧妙使用生物实验材料，可以创新生物实验，提高课堂效益，并培养学生的创新意识和实践能力。探索光合作用的系列实验，如验证绿叶在光下合成淀粉、检验光合作用释放氧气、验证植物进行光合作用需要叶绿素和检验光合作用需要二氧化碳，都需要太阳光的照射，但由于南方学校授课往往正值梅雨季节，做这些实验时光照不够，所以教师往往就用室内的强光来代替阳光照射。做植物的蒸腾失水实验时，也要求把蒸腾作用实验装置放到温暖、有阳光的地方。没阳光照射时，就可以把该实验装置放到家庭生活中常用的浴霸灯光下照射一段时间，让植物体内的水分在温暖的强光下能够以水蒸气形式散失到体外。“巧着用”生物实验材料，不仅能够创新常见的课堂实验，还能够创设学生趣味实验。将新鲜紫背菜（又名观音菜、紫背天葵等）的叶片放入盛有适量清水的容器里（清水要浸没叶片）进行加热，其背面的紫红色素溶于清水中，清水变为紫红色。在这呈紫红色的液体中滴加适量酸醋，可观察到随着酸醋量的增加，液体渐渐变得偏红；而向紫红色液体中滴加适量配制好的碱性洗衣粉液，则可观察到随着碱性洗衣粉液的增加，液体渐渐变得偏蓝。巧妙使用紫背菜及其他材料创设的这个趣味实验，能让学生直观地认识到紫红色素能随着细胞液的酸碱度不同而改变颜色，不仅激发了学生的学习兴趣，还培养其创新和实践精神。

又如，将几片叶脉清晰而坚韧的叶片完全浸没于200～300倍碱性洗衣粉溶液中煮沸5～6 min，放置24 h后取出叶片冲洗干净，并用牙刷在水流中刷去叶肉组织部分，即可观察到剩下的白色叶脉部分。这个实验运用家庭常见的洗衣粉巧妙处理叶片，让学生清楚地观察到叶脉；在此基础上进一步将此叶脉贴在玻璃板上晾干即可制取叶脉书签，能让学生亲身体验到创设实验和实践操作的内在乐趣和实用价值。

参考文献：

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