高 中 生 物 实 验 的 改 进
江西省九江市第二中学332000 吴娜
关 键 词：高中生物实验 改进 实验材料 实验用具 实验方法步骤 内容提要：生物科学是一门实验科学，在遵循因地制宜，简单方便、实验效果好的原则下，从实验材料、实验用具、实验方法步骤三个方面对高中生物实验进行改进，体现教师的专业、敬业精神，保证了教学任务的完成。
《全日制普通高级中学教科书（必修）生物》（人教版）自2002年审查通过，至今已经使用了五年，教科书上根据教学大纲规定配有与教学内容相关的分组实验十二个，演示实验一个，共计十三个实验，体现了生物科学是一门实验科学的特点。
在遵循因地制宜，简单方便、实验效果好的原则，对实验进行了改进，使得十三个实验均能正常开设，保证了教学任务的完成，同时对学生能力的培养、教学效果的提高起到了显著的作用。
主要从实验材料、实验用具、实验方法步骤三个方面对实验进行改进。
一、实验材料的改进
实验材料的选取和准备对实验能否开设及实验能否成功起到了关键的作用。教科书中每个实验都列举了实验材料，有些实验的实验材料比较普通，效果也好，可采用，有些实验的实验材料受某些条件的限制，如市区内不易采集或培养过程复杂或操作不便或与教学进度不符或实验现象不明显，就不予采用，需要筛选出一些取材方便，操作简单，观察效果好的实验材料。现将情况介绍如下：
1、在“实验二 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”的实验中，观察叶绿体选用的材料是葫芦藓或菠菜叶，由于葫芦藓为小型藓类，小叶少而小，细胞中的叶绿体也少而小；而用菠菜叶时，必须要撕取其叶片的下表皮，学生往往把较多的叶肉也撕取下来，使得临时装片的效果较差，可用替代材料——绢藓(图一)，小叶薄而较大，在显微镜下叶绿体清晰可见，极大地提高了实验的成功率，而且它的培养非常简单，将它连根铲起，移栽在花房角较阴暗潮湿的地上，让它自然生长，一年四季可随时取材做实验。
教材中观察细胞质的流动用的实验材料是黑藻，由于黑藻要在池塘或小河中捞取，采集后放在实验室的养鱼缸中连续培养，因为我市的池塘、湖水水质达不到黑藻生长的要求，很难捞取到，而且连续培养也较麻烦，可选取替代材料——紫鸭跖草(图二)雄蕊的花丝表皮毛，一株紫鸭跖草开花多，且一朵花中雄蕊也较多，而且表皮毛密而长，在显微镜下其表皮毛由多个呈珠状排列的细胞构成，它的细胞质里有小油滴和其他颗粒状内含物，这些物质随细胞质流动，在9月间，室温26℃～28℃条件下，不用蔗糖溶液也能观察到细胞质的流动，（注：上午
三、四节课效果最好，下午其花会关闭）
2、在“实验三 观察植物细胞的有丝分裂”的实验过程中，教材提供的材料是洋葱根尖，由于洋葱不易生根，新洋葱培养生根则要用低浓度的赤霉素浸泡洋葱底盘促使其生根；对于头年收下的洋葱，则要剥去老皮削去老根，连续培养2～3天，为了防止烂根，每天至少换水一次；若班级较多，后用的班级的根长得很长，影响了实验效果。可选取替代材料——大蒜，把若干大蒜串在一起，放在清水上培养，只要一个晚上就长出根，而且根不会长得很长，培养非常方便(图三)，实验效果也很好。
3、在“渗透作用与水分流动的演示实验”中，教材选用的是一种半透膜——玻璃纸即羊皮纸，这种羊皮纸目前很难找到，备选的替代材料很多，如花生种皮、猪肠衣、鱼鳔及鸡卵的卵表膜，而花生种皮小，易破，不透明，直观性差；猪肠衣要将猪小肠的浆膜剥离才能得到，操作麻烦，不干净；鱼鳔虽好，但很滑，不易与玻璃管捆绑；替代材料鸡卵的卵壳膜效果较好，剥取一个完整的卵壳膜有个方法，可将生鸡蛋放在稀盐酸浸泡
三、四个小时，取出后，将鸡蛋的钝端打开一个小洞，去掉蛋清和蛋黄，很容易就剥取到一个又大又有韧性的卵壳膜，实验操作非常方便。
二、实验用具的改进
生物实验对实验用具的要求是安全、操作方便、损耗少。
1、在“实验三 观察植物细胞的有丝分裂”的实验中，漂洗、染色过程中均用到玻璃皿，而玻璃制品使用越多损耗越大，安全性也越低，并且漂洗也不够彻底。我们选用了化学实验用的——点滴板(图四)，它不易碎，其上有很多孔穴，在一个孔穴中染色，在十个孔穴中依次漂洗，减少了玻璃皿的使用，漂洗也很彻底，使下一步染色效果极佳。
2、在“实验五 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”的实验中，要求将试管下半部放到60℃左右的热水中，保温5min，如果用大烧杯水浴加热，则要达到要求不仅消耗大量酒精，危险性较大，还很难保持恒温，影响酶的活性。可购买恒温水浴锅(图五)，自动控制水温度，并且它设计合理，一个恒温水浴锅一次可加热80多支试管，足够一个班学生同时使用。
3、在“实验六 叶绿体中色素的提取和分离”的实验中，要用毛细吸管吸取少量滤液沿铅笔线均匀画出一条直的滤液细线，毛细吸管是玻璃制品，学生稍一用力，就容易破，耗损性大，可选用蘸水笔——钢制品(图六)，便于学生划滤液细线。
4、在“演示实验渗透作用与水分的流动”的实验中，若用教材上所说的长颈漏斗做，由于漏斗管的管径大，液面上升的速度慢，发生渗透作用的时间较长，在课堂上做效果不明显，为了避免上述问题的出现，可选用了移液管，移液管的管径很细很小，在很短的时间内，液面迅速上升，实验现象非常明显。
三、实验方法步骤的改进
分组及演示实验对实全方法步骤的要求是：科学、简便、操作性强、效果好。
1、在“实验一生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”的实验中，脂肪的鉴定需要做切片，要求刀口向内，与花生断面平行以均匀的动作，自左前方向右后方快速拉刀，滑行切片，如此连续动作，切下一些薄片（最薄处最好只有1～2层细胞）。这种操作技术对学生要求很高，即使有些同学动作符合要求，切下来的薄片也很厚。有些学生怕切到手，干脆像切菜一样，切出的薄片就更厚了，实验基本失败。有二个办法解决这个问题，一还是做切片，选用的是双片刀片(图七)，把两片刀片合并在一起进行切片，这样在二片刀片之间很容易得到薄片，但还是有些学生怕切到手，不敢做；第二个方法改做涂片，学生只需要用刀片在花生断面上轻轻刮取一些粉末，做成涂片，经过染色后，在显微镜下很容易找到被染成橘黄色的脂肪颗粒，使得实验能够顺利的进行。
2、在“实验四 比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”的实验中，学生按实验顺序先把H2O2溶液与酶混合后，再来点卫生香，则无法用手指堵住试管口，氧气迅速扩散到空气中，带有火星的卫生香很难复燃，可要求学生先点卫生香备用，再把H2O2溶液与酶混合，这样一只手的手指就可以堵住试管口，另一只手就可以取已带有火星的卫生香做下一步实验。这是对细节的很小的改进，但它使实验能成功的进行。
3、在“演示实验 渗透作用与水分的流动”实验中，把一组实验变成三组实验(图八)，A组和B组的漏斗口外密封一层半透膜，C组的漏斗口外密封一层塑料纸，A组漏斗和烧杯内的溶液均为30%的蔗糖溶液，B组和C组漏斗内的溶液为30%的蔗糖溶液，烧杯内的溶液为清水，这样B组和C组对照使学生理解渗透作用产生的一个条件具有半透膜，A组和B组对照使学生理解渗透作用产生的另一个条件半透膜两侧的溶液具有浓度差，突破了本节课的难点。
这些实验的改进，是智慧的结晶，不仅充分体现了生物教师的专业、敬业精神，而且改进的实验仍全部出现在2004年审查通过的《普通高中课程标准实验教科书（必修）生物》中，对新课标的顺利实施必将起到重要作用。
六、观察植物细胞的质壁分离
教材选择的实验材料为紫色洋葱鳞片叶，该实验材料用于学生实验有如下缺点：一是紫色洋葱不易购买，二是撕取的洋葱表皮厚薄不均，细胞重叠，不易观察；或者有的学生根本就不会撕取紫色的表皮细胞。用马齿苋代替洋葱，一是材料易得，在田野、路边或花坛处都可能采集到这种茎干是紫红色的马齿苋，二是便于操作，只要将嫩茎折断，向一端撕拉，即可获得又轻又薄的茎表皮组织，再制成装片即可实验。或者也可以用一串红的叶子上的茎。整个过程操作简单，效果明显。
四、对“脂肪的鉴定”实验中，我建议实验老师为学生每人准备一小段胶皮管，大约3cm长，沿管用剪子将其冲开。在做徙手切片实验时，让学生把它套在食指的指肚一侧，这样取材时可以避免学生切伤手指；同时由于有保护措施，学生也敢于大胆操作，自然所切下的花生子叶薄片非常理想。
