1、高中生物必修 1 几个重要实验的改进与创新摘 要 对普通高中生物必修 1 中几个重要实验的材料、用具、方法等方面进行改进，在达到实验目的的同时简化实验步骤，降低实验难度。关键词 检测脂肪；色素分离；有丝分裂；叶绿体观察；改进创新普通高中生物必修 1 中“检测生物组织中的脂肪” 、 “绿叶中色素的提取和分离”和“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂” 。 “叶绿体的观察”教材中这四个实验的操作过程复杂，时间耗费多，且实验现象并不明显，或者材料选择不佳，在限定的时间内往往难以达到预期的实验效果。对此，我们对四个实验分别进行了如下改进：1 “检测生物组织中的脂肪”实验改进教材实验步骤中很关键的一步是对材料
2、花生子叶进行切片，这对实验者的切片技术要求很高，要切出一层细胞，短时间内很难做到，弄不好还会把自己的手指划破，尤其对于刚进入高中阶段的学生来说更是难以做到。之后的制片步骤要求用毛笔从培养皿中选取最薄的切片，操作繁琐，有时候选取的切片会进入毛笔找都找不到了，为了保证师生的安全并提高实验效果，我们选择了花生子叶内侧上皮，用刀片轻轻一刮或用镊子边缘撕取（如图 1） ，薄薄的一层，非常好取，取好后直接放入滴有清水的载玻片上，吸取水分就可以染色、去浮色、制片和观察（如图 2） ，实践证明省时省力效果好！图 1图 22 “绿叶中色素的分离”实验改进和创新色素的提取参照教材，色素的分离教材实验步骤中滤纸条的
3、制备，不仅要考虑与层析时的装置配套，还要去除边缘效应；画滤液细线时要求每次都画的又细又直；层析时还要注意层析液不能没过滤液细线，滤纸条不能贴壁等，基于这些种种细致的要求，我们改进和创新如下：2.1 实验试剂的改进人教版课本层析液（由 20 份在 6090 摄氏度下分馏出来的石油醚、2 份丙酮和 1 份苯混合而成） ，本实验中把 1 份苯换成 1 份甲苯，最后实验结果证明现象很明显，四条色素带跑的很好，况且甲苯相对苯对人的危害性弱一点。2.2 实验步骤的创新第一步：取一圆形定性滤纸，靠近中间部位打一小孔（用牙签较好）放在小培养皿上（如图 3） 。第二步：用毛细吸管吸取提取出的色素滤液，点样在小孔
4、边缘（如图 4） ，待滤液干后重复 2 次。第三步：自制棉花线，待滤纸上滤液干后从背面穿入（如图 5）第四步：将少许层析液倒入小培养皿中，棉花线浸入，开始层析，层析中的滤纸既是跑道,又相当于培养皿的盖子，可减少层析液的挥发。一分钟之后就会出现 4 个非常漂亮的同心圆（如图 6 为两次实验结果） ，由外到内依次是橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色。结果清晰且省时省力。图 3图 4图 5图 63 “观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验改进教材中选取洋葱根尖为实验材料，提前 34 天培养，剪取根尖23 mm，实验过程中解离约 35 min，漂洗约 10 min，染色时间约 35 min，合计约 1620
5、min。制片时先盖上盖玻片，再在盖玻片上加一层载玻片，然后用拇指轻轻按压载玻片。整个过程从培养洋葱根尖开始就需要很长时间。由于目前市场上的洋葱普遍发根率低，且分裂较不旺盛，要找到各时期的分裂细胞较为困难。剪取的洋葱根尖只有 23 mm，在解离、漂洗、染色过程中很容易丢失。漂洗用时约 10 min，时间过长。制片时盖上盖玻片和载玻片后，用拇指按压载玻片时会把水挤出来，导致上层载玻片与盖玻片沾在一起很难分开，结果前功尽弃。鉴于以上问题我们改进如下：3.1 实验材料的改进我们选取大蒜根尖为实验材料。大蒜较洋葱常见，且非常容易生根，水培，沙培效果良好，2 天可以出根（这也取决于培养温度，大蒜是否处于休
6、眠期等） 。大蒜根多且细，一颗蒜瓣上就有好多条根，取材方便，较细的根也方便解离、漂洗、染色、制片，同时根细胞分裂十分旺盛，实践中无论上午 8 点还是下午 4 点做实验都能轻易的找到很多处于不同分裂期的细胞。剪取大蒜根尖时 35 mm 较适宜，也就可以避免由于根尖太短造成的丢失或分生区的破坏，根尖太长造成的难解离、漂洗、染色、制片以及难以找到分生区细胞。3.2 实验用具和过程的改进 第一步：取三个干净的小培养皿标上 1、2、3，依次摆放，分别向 1 号培养皿中加入少量解离液（盐酸和酒精 1：1 混合） ，2 号培养皿中加入多些清水，3 号培养皿中心（方便取出根尖）滴一滴龙胆紫或醋酸洋红染液（如图
7、 7） 。为防止试剂挥发有害健康，可以给 1 号和 3 号培养皿加盖。第二步：剪取大蒜根尖 35 mm 先放入 1 号培养皿中解离 23 min，再用镊子将其转移到 2 号培养皿中漂洗 10 sec 即可，然后将其转移到 3 号培养皿中染色 23 min 。 （如图 8） 。第三步：将染色好的根尖取出放入滴有清水的载玻片上，先盖盖玻片，放上一层吸水纸，再加上一片载玻片（如图 9） ，这样可以避免上层载玻片与盖玻片沾在一起。然后用拇指轻轻按压载玻片就可以完成制片。实验用时 67 min 就可以容易的观察到各分裂期的细胞了（如图 10） 。图 7解离 漂洗 染色图 8图 9图 104 “叶绿体的观
8、察”的改进与创新传统的“叶绿体的观察”实验中的材料往往选择了菠菜，在操作时一般会撕取表皮细胞，由于表皮细胞本身不含有叶绿体，所以撕取表皮细胞的目的旨在获取表皮细胞上粘附的叶肉细胞，这样的材料不仅难以获取，而且细胞多有叠摞现象，不好观察。还有人用刀片切取一部分叶肉细胞，这样难度更大，学生操作有安全隐患。4.1 “叶绿体的观察”的材料的改进我们选用了西芹的茎段的表皮细胞作为观察叶绿体的材料，西芹茎段的表皮细胞富含叶绿体。4.2 “叶绿体的观察”的操作方法的改进直接用手扳断茎段，并撕取表皮细胞，用镊子选取其中较薄的只有一层表皮细胞的部分制成临时装片进行观察。效果明显。生物学实验是中学生物教学的重要组成部分，也是实施素质教育的重要途径。随着教材的改进，实验所占的比例越来越重，但课时少和操作困难等原因的限制，很多学校生物实验进行的少之又少。因此从实验材料、实验用具、实验方法等方面对实验进行改进，在达到实验目的的同时简化实验步骤，降低实验难度就有助于增加教学中实验的比例，更好的达到教学目标。
