1、【实验一】 生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定一、教学目的初步掌握鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。二、教学建议教材中本实验安排为验证性实验,有条件的学校可以改为探索性实验,安排在讲课之前,或与讲课同步进行。本实验难度并不大,但内容较多,实验时间较长,因此,必须作周密安排,才能按时完成。实验中应注意以下几点。1.增设教师演示实验。上课之前,教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。同时,逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质 3 类有机物的鉴定实验。在实验课上,将 3 个实验的正确结果分别展示在讲台上,并作扼要的介绍,以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。2.
2、实验中学生应分工合作。在“还原糖的鉴定”实验中,当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时,另一个学生可以用酒精灯将水煮开,以便缩短实验的等待时间。在“脂肪的鉴定”实验中,一个学生制作临时装片时,另一个学生则可以调试显微镜。另外,在完成前两个实验时,一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜,另一个学生则可以进行后一个实验的操作。3.关于鉴定还原糖的实验,在加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,并放入盛开水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液沸腾时冲出试管,造成烫伤。如果试管内溶液过于沸腾,可以上提试管夹,使试管底部离开大烧杯中的开水。4.做
3、鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比,这样可以增强说服力。5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用,切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。三、参考资料还原糖的鉴定原理 生物组织中普遍存在的还原糖种类较多,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。它们的分子内都含有还原性基团(游离醛基或游离酮基) ,因此叫做还原糖。蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基,因此叫做非还原性糖,不具有还原性。本实验中,用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否,而不能鉴定非还原性糖。斐林试剂由质量浓度为 0.1 gmL 的氢氧化钠溶液和质量浓度为 0.05 gmL 的硫酸铜溶
4、液配制而成,二者混合后,立即生成淡蓝色的 Cu(OH)2 沉淀。Cu(OH)2 与加入的葡萄糖在加热的条件下,能够生成砖红色的 Cu2O 沉淀,而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。其反应式如下:CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOHCu2O2H2O用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。蛋白质的鉴定原理 鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为 0.1 gmL 的氢氧化钠溶液和质量浓度为 0.01 gmL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOCNHCONH2
5、)能与 Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的叶子作实验材料。本实验最理想的实验材料是还
6、原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。用于鉴定脂肪的实验材料 准备实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子(取其子叶)。供实验用的花生种子,必须提前浸泡 34 h。浸泡时间短了,不容易切成片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。做鉴定脂肪的实验,教师可根据本地区的情况选用苏丹或苏丹染液。苏丹染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色,苏丹染液遇脂肪的颜色反应为红色。因苏丹染液与脂肪的亲和力比较强,所以,染色的时间应比较短,一般为 1 min 左右。用于鉴定蛋白质的实验材料准备 实验材料
7、最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),植物材料常用的是大豆种子,动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。如用大豆种子,必须提前浸泡12 d,这样容易研磨成浆。有条件的学校,可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆,豆浆可以购买,也可用小型的研磨机制取。利用豆浆作实验材料,可以节约实验时间。如果用稀释的卵白作实验材料,效果会更好。斐林试剂的配制甲液质量浓度为 0.1 gmL 的氢氧化钠溶液乙液质量浓度为 0.05 gmL 的硫酸铜溶液使用时临时配制,将 45 滴乙液滴入 2 mL 甲液中,配完后立即使用。苏丹溶液的配制 称取 0.1 g 苏丹干粉,溶于 100 mL 体积分数为 95%的酒精中,待全部溶解后再使
8、用。苏丹溶液的配制 称取 0.1 g 苏丹干粉,溶于 50 mL 丙酮中,再加入体积分数为 70%的酒精 50 mL,充分混合后即可使用。双缩脲试剂的配制 取 10 g 氢氧化钠放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至 100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为 0.1 gmL 的氢氧化钠溶液,瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂 A。取 1 g 硫酸铜放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至 100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为 0.01 gmL 的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂 B。实验二、显微镜 的操作 一、教学设计思想本节课的主要内容是显微镜
9、的结构和显微镜的操作。主要以提高学生显微镜的使用技能,因此,本节课应准备好足够的显微镜供学生实验使用。二、教学目标1、知识目标:说明显微镜的构造和作用。2、能力目标:能独立使用显微镜,观察到清晰的图像。3、情感态度和价值观目标:认同显微镜的规范操作方法,爱护显微镜。三、教学重点:显微镜的使用方法;学生独立操作能力的培养。四、教学难点:规范使用显微镜,并观察到物象(要求学生用左眼注视目镜内图像的同时,右眼睁开)。五、课前准备 :准备显微镜,两种标本(写有“上”字的玻片、动植物永久装片),擦镜纸,纱布。七、教学过程:(一)、了解显微镜的工作原理显微镜是由目镜和物镜2个凸透镜成像。物体在物镜一二倍焦
10、距之间使物体呈一个放大的实象,这个实象落在目镜的一倍焦距之内。目镜再呈一个放大的虚象,进人眼。(二)、认识显微镜的结构1、教师按照机械部分、照明部分和光学部分的顺序对显微镜的各部分名称及结构进行讲解。机械部分(1)镜座(2)镜柱(3)镜臂 (4)镜筒(5)物镜转换器(旋转器)(6)镜台(载物台)(7)调节器:粗调节器(粗准焦螺旋):大螺旋称粗调节器,移动时可使镜台作快速和较大幅度的升降,所以能迅速调节物镜和标本之间的距离使物象呈现于视野中,通常在使用低倍镜时,先用粗调节器迅速找到物象。细调节器(细准焦螺旋):小螺旋称细调节器,移动时可使镜台缓慢地升降,多在运用高倍镜时使用,从而得到更清晰的物象
11、,并借以观察标本的不同层次和不同深度的结构。照明部分装在镜台下方,包括反光镜、集光器。(1) 反光镜(2)集光器(聚光器)聚光镜:由一片或数片透镜组成,起汇聚光线的作用,加强对标本的照明,并使光线射入物镜内,镜柱旁有一调节螺旋,转动它可升降聚光器,以调节视野中光亮度的强弱。光圈(虹彩光圈):在聚光镜下方,由十几张金属薄片组成,其外侧伸出一柄,推动它可调节其开孔的大小,以调节光量。光学部分(1)目镜:装在镜筒的上端,通常备有23个,上面刻有5、10或15符号以表示其放大倍数,一般装的是10的目镜。(2)物镜:装在镜筒下端的旋转器上,一般有34个物镜,其中最短的刻有“10”符号的为低倍镜,较长的刻
12、有“40”符号的为高倍镜,最长的刻有“100”符号的为油镜,此外,在高倍镜和油镜上还常加有一圈不同颜色的线,以示区别。2、以小组为单位,看书认识显微镜各部分名称。(三)、了解显微镜各结构的作用教师指示各个不同部位,由学生说出各部分的作用(同时教师进行补充说明)。再试一试,真实感受各部件的功能。如辨认目镜和物镜,调节准焦螺旋等。(四)、掌握使用显微镜的方法1、低倍镜的使用方法(1)取镜和放置:显微镜平时存放在柜或箱中,用时从柜中取出,右手紧握镜臂,左一手托住镜座,将显微镜放在自己左肩前方的实验台上,镜座后端距桌边12寸为宜,便于坐着操作。(2)对光:用拇指和中指移动旋转器(切忌手持物镜移动),使
13、低倍镜对准镜台的通光孔(当转动听到碰叩声时,说明物镜光轴已对准镜筒中心)。打开光圈,上升集光器,并将反光镜转向光源,以左眼在目镜上观察(右眼睁开),同时调节反光镜方向,直到视野内的光线均匀明亮为止。(3)放置玻片标本:取一玻片标本放在镜台上,一定使有盖玻片的一面朝上,切不可放反,用推片器弹簧夹夹住,然后旋转推片器螺旋,将所要观察的部位调到通光孔的正中。(4)调节焦距:以左手按逆时针方向转动粗调节器,使镜台缓慢地上升至物镜距标本片约5毫米处,应注意在上升镜台时,切勿在目镜上观察。一定要从右侧看着镜台上升,以免上升过多,造成镜头或标本片的损坏。然后,两眼同时睁开,用左眼在目镜上观察,左手顺时针方向
14、缓慢转动粗调节器,使镜台缓慢下降,直到视野中出现清晰的物象为止。 2、高倍镜的使用方法(1)选好目标:一定要先在低倍镜下把需进一步观察的部位调到中心,同时把物象调节到最清晰的程度,才能进行高倍镜的观察。(2)转动转换器,调换上高倍镜头,转换高倍镜时转动速度要慢,并从侧面进行观察(防止高倍镜头碰撞玻片),如高倍镜头碰到玻片,说明低倍镜的焦距没有调好,应重新操作。(3)调节焦距:转换好高倍镜后,用左眼在目镜上观察,此时一般能见到一个不太清楚的物象,可将细调节器的螺旋逆时针移动约0.51圈,即可获得清晰的物象(切勿用粗调节器!)如果视野的亮度不合适,可用集光器和光圈加以调节,如果需要更换玻片标本时,
15、必须顺时针(切勿转错方向)转动粗调节器使镜台下降,方可取下玻片标本。 (五)、练习用显微镜进行实际观察学生按小组进行操作,观察写有“上”的标本和预先准备好的永久装片,并巡视,发现普遍存在的问题,请一名同学上前演示。先请学生补充,后教师补充,最后进行提问:1、将观察到的标本移到视野中央.先移动一下标本,看朝哪个方向移动,这说明了什么?2、观察写有“上”字的标本并写下你在视野中看到的图象3、变换不同的目镜和物镜进行观察,看看物象有什么变化?4、放大倍数不同,看到的细胞个数与大小有什么不同?5、看到的物像究竟被放大了多少倍?(六)、实验整理提示:显微镜使用完后,怎么办?取下标本片,转动旋转器使镜头离
16、开通光孔,下降镜台,平放反光镜,下降集光器(但不要接触反光镜)、关闭光圈,推片器回位,盖上绸布和外罩,放回实验台柜内。最后填写使用登记表。【实验三】 观察植物细胞的有丝分裂一、教学目的1.观察植物细胞有丝分裂的过程,识别有丝分裂的不同时期。2.初步掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技能。3.初步掌握绘制生物图的方法。二、教学建议在本实验的教学中,教师应注意以下几点。1.实验前教师应讲解实验成功的关键。(1)解离充分是实验成功的必备条件。解离充分,组织才能分散,细胞也不会重叠。(2)染色时,染液的浓度和染色时间必须掌握好。特别是染色不能过深,否则镜下一片紫色,无法观察。(3)压片时用力必须恰当,过重
17、时会将组织压烂,过轻则细胞未分散,二者都将影响观察。2.制作装片过程中空隙时间的利用。解离、漂洗、染色三个步骤中,都有一个等待时间的问题,教师应充分利用这些空隙时间。建议讲解以下内容:洋葱根尖的培养方法;取材时间;解离过程中氯化氢的作用;漂洗的目的及方法;分生区细胞与根尖其他区的细胞的区别;高倍镜的使用方法等。3.教给学生观察要领。让学生观察时,先用低倍镜观察,再用高倍镜观察。装片压得好的,根尖各个区清楚的,要找分生区,在该区范围内进行观察;装片压得根尖分区不清楚的,则找分生区的细胞观察。4.增加演示实验。学生自己制作的装片,由于某些原因,观察效果不一定理想。教师可在实验课前准备 5 台示范镜
18、,分别演示有丝分裂固定装片下间期、前期、中期、后期、末期5 个不同时期,并在旁边画出示意图。凡是自己制作的装片观察效果不好的学生,都可以观察讲台前的示范镜。三、参考资料洋葱根尖的培养1.培养洋葱生根时,避免用新采收的洋葱,因这种洋葱尚在休眠,不易生根。培养过程中,注意每天至少换水一次,以防烂根。如果必须用当年刚采收的新洋葱培养生根,则应设法打破它的休眠。常用的方法是用低浓度的赤霉素溶液浸泡洋葱底盘,这样可以促使其生根。2.对于头年收下的洋葱,可以采用如下方法促使它生根。 (1)选择底盘大的洋葱作生根材料。(2)剥去外层老皮,用刀削去老根(从底盘中央向四周削),注意不要削掉四周的“根芽” 。(3
19、)用烧杯装满清水,放上洋葱,放置在光照处。水要保持清洁,注意每天换水 12 次。一般 23 d 即可获得实验所需材料。如果班级较多,为了防止后用的班级所需的洋葱根长得过长 ,也可以放入冰箱里(12 )培养。3.固定时间取材。洋葱根尖细胞有丝分裂的时间是有规律的。通常在每天上午 10 时至下午2 时分裂活跃,尤其以上午 11 时 30 分时最活跃,可以在这时取材。实验注意事项 解离时,也可将剪取的 23 mm 洋葱根尖浸入浓盐酸和酒精的体积分数为95%的溶液各半的混合液中,浸 2030 min。这样,根尖细胞被杀死 ,细胞间质被溶解,细胞容易分离。染色时,也可用紫药水取代龙胆紫染液,但浓度不宜过
20、大。可将紫药水稀释,即每 23 滴清水中加入一滴紫药水。将洋葱根尖染色 35 min 后再移入中央有一滴清水的载玻片上,制作装片。压片时,仅靠用手指轻按,不易将根尖细胞分散开。可将染色后的洋葱根尖用小刀压平,或用铅笔带橡皮的一端稍用力压,这样才能使细胞分散,并且便于放平盖玻片。【实验四】比较过氧化氢酶和 Fe3+的催化效率一、教学目的1.初步学会探索酶的催化效率的方法。2.探索过氧化氢酶和 Fe3+催化效率的高低。二、教学建议在本实验的教学中,教师应注意以下几点。1.可以将本实验与“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用实验合为 1 课时进行。2.教师在实验过程中应引导学生去探索,通过观察现象得出结
21、论。例如,上实验课之前,教师应当布置学生提前认真预习实验指导并思考以下问题:无机催化剂氯化铁溶液中的 Fe3+和过氧化氢酶都可以使过氧化氢分解为水和氧,那么,在同样的条件下,与 Fe3+相比,过氧化氢酶催化作用的特点是什么实验过程中,教师要引导学生注意观察,当分别向过氧化氢溶液中加入已知数目的 Fe3+和过氧化氢酶分子后,哪个试管产生的气泡多?哪个试管能使快要熄灭的卫生香猛烈地复燃?并请学生分析一下,试管中产生的各是什么气体?哪个试管内的反应进行得比较快?原因是什么?然后,再引导学生通过对实验现象的分析得出结论酶的催化作用具有高效性的特点。3.实验过程中,教师应提醒学生注意以下几点。(1)加入
22、实验材料后,应立即观察实验现象,并将观察到的结果及时填写在实验报告册中。(2)向试管中插入快要熄灭的卫生香时,动作要快,但不要插到气泡中,以免使卫生香因潮湿而熄灭。(3)试管最好使用 20200 mm 的,这是因为如果试管过小,整个试管就会因充满了稠密的气泡而影响卫生香复燃。(4)过氧化氢溶液有一定的腐蚀作用。应提醒学生注意,在滴加过氧化氢溶液时切勿溅到皮肤上。如果皮肤滴溅上过氧化氢溶液,一定要用清水及时冲洗掉。三、参考资料实验材料的准备 新鲜的鸡、蟾蜍的肝脏或鱼的肝胰脏,实验效果也很好,但需要查阅资料,进而换算出每滴质量分数为 3.5%的氯化铁溶液中的 Fe3+数,大约是每滴上述肝脏或肝胰脏
23、研磨液中过氧化氢酶分子数的多少倍。【实验五】探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用一、教学目的1.初步学会探索酶催化特定化学反应的方法。2.探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。二、教学建议在本实验的教学中,教师应注意以下几点。1.实验课前,教师应当布置学生预习实验指导。学生通过预习,可以理解实验原理,了解实验的目的要求和方法步骤,避免实验时边看书边做实验的情况发生。2.实验过程中,教师应提醒学生注意以下几点。(1)制备的可溶性淀粉溶液,必须完全冷却后才能使用。如果用刚煮沸的可溶性淀粉溶液进行实验,就会因温度过高而破坏淀粉酶的活性。(2)两支试管保温时,应控制在 60 左右,低于 50 或高于 75
24、 ,都会降低化学反应的速度。(3)如果 2 号试管也产生了砖红色沉淀,可以考虑以下原因。 蔗糖溶液放置的时间是否过长。因为蔗糖溶液放置时间过长,蔗糖容易被溶液中的微生物分解成还原性糖,影响实验的结果。这时应改用现配制的蔗糖溶液。 试管是否干净。如果上一个班的同学做完实验后未能将试管清洗干净,这次实验又接着用,就可能出现这种情况。为此,教师必须要求学生在实验结束后,一定要将试管洗刷干净,并倒置控干。教师在实验前应对试管统一进行检查,以杜绝上述情况的发生。 蔗糖本身是否纯净。如果蔗糖不纯,就可能出现产生砖红色沉淀的现象。为保证蔗糖纯净,实验前教师可先配制少量的蔗糖溶液,并用斐林试剂检验一下,确无砖
25、红色沉淀产生,则为纯净蔗糖。三、参考资料淀粉酶溶液的配制 取 2 g 淀粉酶(粉剂),放入烧杯中,边搅拌边加入 98 mL 蒸馏水,搅拌均匀后备用。 淀粉酶简介 本实验为定性实验,因此,不必使用纯的淀粉酶。淀粉酶在一般的化学试剂商店就可以买到,有的酿酒厂也有出售,买回后放在冰箱冷藏室中可保存几年。替换材料 容易购买到菊糖的学校,最好用菊糖代替蔗糖。这是因为菊糖是由多个果糖分子缩合而成的,与淀粉同属于多糖。用菊糖与淀粉进行对比实验,更具有说服力。【实验六】叶绿体中色素的提取和分离一、教学目的1.初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。2.探索叶绿体中有几种色素。二、教学建议在本实验的教学中,教师应
26、该注意以下几点。1.本实验的步骤比较多,实验的时间比较紧,教师要认真做好实验前的准备工作。实验和讲课可以穿插进行。2.实验课前,教师应要求学生做好实验预习,理解实验原理,了解目的要求和方法步骤。实验课上,教师应向学生说明本实验的实验原理,使学生知道叶绿体中的色素之所以能够分离,是因为几种色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同所致。3.在提取色素时,教师应提醒学生操作要迅速。剪碎叶片前要去掉叶柄和粗的叶脉,并且尽量将叶片剪得细碎些。制得的色素提取液,应加盖避光,以免叶绿体中的色素在接触空气或光照下遭到破坏。4.分离色素前,教师要提醒学生注意以下几点。(1)裁取定性滤纸时,尽量注意双手不要接触纸面,以
27、免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。(2)根据烧杯的高度制备滤纸条,让滤纸条长度高出烧杯 1 cm,高出的部分做直角弯折。在滤纸条的另一端剪去两角并在离顶端 1 cm 处画好滤液细线后,将弯折部分用胶水粘在培养皿内顶壁上。(3)画滤液细线时,用力要均匀,速度要适中,色素线以 3 mm 宽效果最佳。5.教师要合理安排好实验课的时间。例如,每组两个学生分工合作,一人提取色素。另一人制备滤纸条,并让学生仔细观察实验结果,及时进行记录和讨论。6.为使学生了解自己探索的结果是否正确,教师应为学生提供 4 条色素带在滤纸上正确分布的样品,供学生对照使用。7.有条件的学校,可以让学生自带实验材料(不同种类绿色植
28、物的叶片),分不同的小组进行探索实验,找出最佳实验材料。此项内容也可以安排在课外生物科技活动小组进行。三、参考资料实验替代材料 在选择实验材料时,除菠菜外,蓖麻、棉花、向日葵、菜豆等植物的叶片均可选用。实验替代药品 提取液提取液除用丙酮外,还可以在加入 23 mL 丙酮后,再加入 2 mL 石油醚(这样可以提高类胡萝卜素的提取效果)。经过充分研磨、过滤、静置后,滤液分为两层,滤液中的色素浓缩了近一倍。层析液层析液还可以采用以下的配方。(1)20 份汽油、2 份丙酮、2 份石油醚、1 份苯。将滤纸条直接用该层析液进行层析,就可以得到比较理想的效果。(2)9 份体积分数为 95%的酒精和 1 份苯
29、混合。(3)汽油或四氯化碳加少许无水硫酸钠。(4)体积分数为 95%的酒精或 93 号汽油。 【实验七】 观察植物细胞的质壁分离与复原一、教学目的1.初步学会观察植物细胞质壁分离和复原的方法。2.理解植物细胞发生渗透作用的原理。二、教学建议在本实验的教学中,教师应注意做到以下几点。1.实验课前,教师应要求学生做好预习,理解实验原理,了解目的要求和方法步骤。2.为了节约实验材料,教师可以将洋葱鳞片叶切成小块,分发给学生。教师可以在黑板上画图,并演示取鳞片叶表皮的方法。3.观察洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片时,应当先用低倍镜观察,再用高倍镜观察。应挑选洋葱鳞片叶表皮无重迭、无气泡的装片进行观察。4.
30、教师应当提醒学生注意,不能在显微镜的载物台上滴加蔗糖溶液和清水,必须在实验桌上进行。滴加蔗糖溶液和清水时,必须重复几次。5.有条件的学校,还可以增加如下探索内容。(1)让学生自己配制一系列不同质量浓度的蔗糖溶液,探索洋葱鳞片叶的表皮细胞在什么质量浓度范围内质壁分离最快,在什么质量浓度范围内不发生质壁分离,在什么质量浓度以上发生了质壁分离之后不能复原。让学生探索质量浓度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液是否为洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离的最佳质量浓度。(2)用质量浓度为 0.3 g/mL 的蔗糖溶液对不同植物的组织做质壁分离实验,比较它们的质壁分离速度。(3)采用其他的一定质量浓度的溶液,探索这
31、些溶液能否使洋葱鳞片叶的表皮细胞发生质壁分离。以上探索内容可以放在课外生物科技活动小组内进行。三、参考资料实验材料准备 用紫色洋葱鳞片叶做实验材料时,外层鳞片叶用完后,内层鳞片叶色淡,不宜马上用做实验材料。可以将长有内层鳞片叶的洋葱放在窗台上,让阳光照射,不久鳞片叶变为深紫色,就可用做实验材料。除了紫色洋葱鳞片叶外,也可以选用南瓜的表皮毛或黑藻、水绵等做实验材料,但需要进行染色。【实验八】探究酵母菌细胞呼吸的方式一教学目标(一)知识目标 了解生物进行有氧呼吸与无氧呼吸的条件和产物;理解细胞呼吸的本质;掌握对比实验的设计方法。(二)能力目标 培养学生探究能力,促进学生思维发展;提高学生合作、交流
32、以及自主学习的能力;尝试自行设计实验,提高知识迁移能力。(三)情感、态度与价值观 体验生物科学的价值,关注生产生活实践;乐于学习生物学,养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。二教学重点:细胞呼吸的概念; 关于“酵母菌细胞呼吸的方式”探究实验 细胞呼吸的类型三教学难点:酵母菌细胞呼吸的实验设计与分析 对比性实验设计的方法。教学活动的组织四教学方法 目标教学 启发讨论 自主性学习 合作探究五课前准备 两组探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验装置 编写教学课件六教学过程:教学程序 教师的组织和引导 学生活动 设计意图一创设情景,引入新课。我们吃过馒头,喝过米酒。这些食物的生产,都不约而同用到
33、了同一种微生物。这种微生物是谁?学生积极回答问题。引导学生从生活走向生物,认识生物科学与生产生活的密切联系,激发兴趣与学习热情。二依据新课题生成新问题酵母菌的知识:你了解有关酵母菌的知识吗?(小时侯有没有吃酵母片)展示发面现象,提出问题。学生根据初中生物学知识和生活经验,尝试回答问题。并通过观察多媒体,获得感性认识。仔细观察多媒体画面,利用已有知识和生活实际延展问题,为探究酵母菌的呼吸奠定基础。通过相关的知识背景,面向全体学生,温故而知新,帮助学生更快融入新的场景。问题一:观察酵母菌发面做馒头的过程:问题二:由问题一发面产生 CO2进一步提出疑问,引出本节核心课题。集中探讨酵母菌的呼吸方式:问
34、题三:是否有其他产物?1猜测可能发生什么生理过程?2酿酒过程也用到酵母菌,密闭装置。这是在控制什么条件?3在这样的条件下,酵母菌是否也有呼吸?4设计实验来探究。同学讲解教师归纳:1实验分组:2实验变量的控制:3观测指标:展示简易小实验:学生可以闻到明显的酒味。酒精的检验。积极动脑回答问题。通过同学间的讨论交流,逐步把问题引向深入。把时间留给同学:设计实验并进行相关实验分析:如分组对照、变量设置、观测指标等。同学之间交流讨论,并进行分析和概括和解释。请 4 位同学上台演示,4 为同学尝试组装实验器材。并进行讲解。学生传递展示并切身体验。从生活走向教学,再从教学走向生活,这也正体现了实践与理论的关
35、系:理论来自实践,受实践检验同时又指导实践。生活实验能充分调动学生的兴趣,提高学生的感性认识,也能帮助学生体会生物学知识的生活价值体验探究过程,体验科学乐趣。在实验设计的完善过程中,逐步减小实验的盲目性和随意性,增强实验的科学性和真实性。培养学生的归纳和表达能力。增加感性认识,体验生物实验乐趣,鼓励课外继续实验,为生活添色彩。七板书设计实验九、DNA 的粗提取与鉴定一、教学目的1.初步掌握 DNA 的粗提取和鉴定的方法。2.观察提取出来的 DNA 物质。二、注意事项1制备鸡血细胞液时,要在去新鲜鸡血的同时加入抗凝剂,使血液分层,取下层血细胞沉淀。另外,此实验的材料不能用哺乳动物(如人、狗)的血
36、替代。2获取较多 DNA 的关键是向鸡血细胞液加入足量的蒸馏水,以便使细胞膜和核膜破裂,核内物质释放出来。3特别要注意实验中的3次过滤:第一次过滤的目的是为了除去血细胞破裂后残余的膜碎片以及细胞器碎片,第二次过滤(加水稀释 NaCL)是为了初步将 DNA 与溶解在 NaCL溶液中的蛋白质等有机物以及其他杂质分离,第三次过滤 (用酒精)是为了进一不除去蛋白质等有机物,从而得到较纯净的 DNA. 第一、三次过滤要用滤液,使用的纱布为12层;第二次过滤要用滤出的粘稠物,使用的纱布是多层。4实验中有6次搅拌,除最后一次搅拌外,前5次搅拌均要朝向一个方向,并且在析出DNA,DNA 再溶解和提取中,各步搅
37、拌都要轻缓,玻璃棒不要直插烧杯底部,防止 DNA 分子断裂。5特别注意实验中有两次使用蒸馏水:一次在第1步,加水是为了使血细胞洗水膨胀破裂,加水后必须充分的搅拌,不应少于5min,使血细胞充分破裂;第二次加蒸馏水是在第3步,加水是为了稀释氯化钠溶液。6实验中有三次加氯化钠溶液。在步骤2中,当加入氯化钠后,必须充分晃动烧杯,使二者混合均匀,加速染色质中 DNA 与蛋白质分离,使 DNA 充分游离并溶解在氯化钠溶液中。在步骤5中,加氯化钠溶液也是为了 DNA 的再度溶解,不过这时溶液中蛋白质含量已很少。在步骤8中,加的氯化钠溶液的浓度比前2次低的多,但还是为溶解 DNA。7在步骤7中,必须使用冷的酒精。