“观察草履虫”实验的改进

陈 展 （温州市洞头区第二中学 浙江温州 325701）

能使用显微镜观察细微的生物是初中重要具备的非常重要的技能。多数情况下，学生是观察静态的物体，如细胞标本的结构等，很少能看到活的细胞。而草履虫是单细胞生物，在显微镜下能观察到它的运动与进食过程，所以“观察草履虫”这个实验非常重要。而目前这个实验的活动册上提供的过程有限，对如何观察草履虫的结构、运动情况及如何消化只是简单介绍一下，因此，笔者从培养方式，观察方式：实验条件及学生参与形式。

1 实验样品的培养方式的改进

一般教师到稻田中寻找草履虫，然后放在稻草液中培养。这种稻草液制作过程转繁琐，制作过程耗时长且操作复杂：先称取8 g长度约2 cm的干稻草放在烧杯中，加入800 mL暴晒过的水，电炉加热；沸腾后，继续煮沸15 min，关闭电炉，待培养液冷却后，过滤取出培养液，静置24 h，备用。

草履虫繁殖的量不一定很多。笔者将其改为酵母培养法。具体步骤如下：称取0.1 g酵母和0.2 g葡萄糖放在1 000 mL烧杯中加入200 mL水，配成浓度为0.05%的酵母培养液，备用。与稻草培养法相比，酵母培养法操作简便，且培养的草履虫密度高，培养液的浓度相对容易控制。另外，实验过程均在相对温和的条件下进行，降低了因使用电炉煮沸稻草带来的成本。

2 实验观察方式的改进

学生观察时使用的是单筒显微镜，其放大倍数不是很高，有些细节可能难以观察到。这时，教师可以利用连接电脑的显微镜进行操作，电脑又可以连接到屏幕上，让学生能更加清楚观察草履虫的结构。教师也能更好地讲解，如体积小的是年小的草履虫，体积大的是年长的草履虫。这样更加直观，同时便于学生的理解与记忆。

如果无法当场演示的话，教师可以利用录屏软件把一些观察效果好的动态画面录制下来，再放到课堂上进行演示，也可提高教学效果。目前的录屏软件较好的是可以利用优酷的录屏工具，可以利用话筒把当时解说的语音同步录下。

观察草履虫的具体步骤如下：（1）将制备的临时水装片置于载物台上，在低倍镜下观察，将被限制运动的草履虫置于视野中央；（2）向下调整载物台，从盖玻片的一侧滴加一滴墨汁，由于浸润作用和虹吸效应墨汁会很快进入盖玻片下面；（3）向上调节载物台，在显微镜下找到刚才被限制运动的草履虫，转换到高倍镜，在暗视野下耐心观察食物泡的形成过程。

3 草履虫实验条件的改进

实验册上没有说明给草履虫喂哪种食物。那么，怎么才能观察到草履虫对食物的消化作用呢？笔者建议可以喂以蛋黄粒，事先把鸡蛋烧熟，取出蛋黄，然后磨细磨碎，将其用纯净水调至稀糊状，吸一滴于载玻上，再把要观察的草履虫用微吸管移入其中，制成装片。

观察后，教师要求学生回答：蛋黄粒是从哪儿进入草履虫的？食物泡的运动速度有没有变化？为了观察更加明显，教师可以事先加红墨水加以染色，再让学生观察不同大小的草履虫在进食时的运动速度。这样，学生可以发现小的年轻的草履虫更有活力，吃得快；大的年长的草履虫活力下降，吃得慢，游动也慢。

为了观察草履虫对外界条件的反应情况，可以适当开设拓展性实验。如用吸管滴入温度不等的温水，观察草履虫的运动情况，以记录它们对外界温度变化的反应情况；也可以制造一些声音，来观察草履虫有没有听觉反应，以拓展学生的科学兴趣。

4 学生参与形式的改进

让学生察草履虫的各种情况，可能时间上比较匆忙，因此可以分配任务给各小组。如可分为五个小组，分别重点观察草履虫的结构、运动快慢、如何进食、对温度的反应、如何消化食物。观察之后，由各小组派成员说明或作图，其他小组成员进行判断分析，若有错误再另外补充说明。最后教师再总结分析。

对该实验感兴趣的学生，教师可以让他们继续观察草履虫伸缩泡伸缩频率：草履虫前后各有一个伸缩泡，交替伸缩，调节体内水分平衡。草履虫伸缩泡伸缩频率并不是一个固定值，变化幅度在3～15次/min，具体伸缩频率的高低通常与草履虫自身的生理状态有关：在整个摄食与消化过程中，消化中期伸缩频率最高（平均14次/min），残渣排出期的伸缩频率最低（平均4.3次/min）；此外，伸缩频率还与草履虫所处环境的水量有关，伸缩频率随水量的改变也不同。这个实验的观察难度可能较大，教师可以放在生物拓展课上给学生观察与讨论，培养学生科家探索精神，为以后的工作学习打下良好的基础。

总之，创造条件让学生对实验现象观察地更加清楚，适当拓展实验项目，培养学生探索的精神，是教师师的义务所在。这样即可以培养学生对科学研究的兴趣，也可以更好地培养学生的科研能力，为其以后的学习创造必要条件。