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        關(guān)于“細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系”實(shí)驗(yàn)材料的探索

        2014-09-22 06:58:02陳有瑜
        關(guān)鍵詞:紅墨水小刀切塊

        陳有瑜

        人教版高中生物必修1第6章第1節(jié)“細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系”這一實(shí)驗(yàn),所用實(shí)驗(yàn)材料為:3cm×3cm×6cm的含酚酞的瓊脂塊(NaOH和酚酞相遇,呈紫紅色);塑料餐刀、防水手套、毫米尺、塑料勺、紙巾、燒杯;質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH溶液。但對(duì)瓊脂塊的制備,對(duì)于邊緣地區(qū)的中學(xué)來(lái)說(shuō)有一定的困難。同時(shí),NaOH為強(qiáng)堿,有很強(qiáng)的腐蝕性。為此,我在教學(xué)中也不斷地尋找既便宜又安全的實(shí)驗(yàn)材料。下面是本人對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的選取與處理的探索過(guò)程。

        一、實(shí)驗(yàn)材料用具的選取

        材料用具:白蘿卜、土豆、豆腐;一次性手套、毫米尺、餐巾紙、小刀、筷子、燒杯;清水、紅墨水。

        二、實(shí)驗(yàn)材料的處理

        (一)把生白蘿卜、生土豆、鮮豆腐用小刀分別切成邊長(zhǎng)為3cm、2cm、1cm的正方體,將切好的白蘿卜、土豆以及豆腐塊同時(shí)放入大燒杯中,加入紅墨水將切塊淹沒(méi)浸泡15分鐘。用筷子不時(shí)地翻動(dòng)各切塊(注意:不要用筷子將切塊扣挖其表面)。15分鐘后,戴上一次性手套取出各切塊,并用小刀將各切塊切成兩半,觀察切面,測(cè)量各切塊上紅墨水?dāng)U散的深度并求平均值,記錄如下表。

        通過(guò)對(duì)以上三種實(shí)驗(yàn)材料的處理,得到三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)比分析都能得出正方體的體積越小,表面積與體積的比值越大,紅墨水的擴(kuò)散效率越高,進(jìn)一步說(shuō)明了細(xì)胞的體積越小,相對(duì)表面積越大,這樣細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率就會(huì)越高。

        在實(shí)際實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,材料按上面的實(shí)驗(yàn)要求處理后,效果不甚理想。原因有二,一是擴(kuò)散深度不夠,測(cè)量誤差相對(duì)較大;二是生蘿卜的含水量較多,生土豆組織比較緊密,鮮豆腐比較軟,切塊表面易受損,都會(huì)影響紅墨水的擴(kuò)散,影響實(shí)驗(yàn)效果。

        (二)把熟白蘿卜、熟土豆、熟豆腐用小刀分別切成邊長(zhǎng)為3cm、2cm、1cm的正方體。其他處理與操作和(一)相同。

        用煮熟的白蘿卜、土豆、豆腐做實(shí)驗(yàn),得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與用生的材料實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)對(duì)比后,發(fā)現(xiàn)熟材料的實(shí)驗(yàn)效果均好于生材料的實(shí)驗(yàn)效果,尤其是熟的白蘿卜效果顯著,豆腐次之。土豆存在一個(gè)問(wèn)題,就是煮的時(shí)間不能太長(zhǎng)(根據(jù)土豆的大小來(lái)定),時(shí)間短了效果不好,時(shí)間長(zhǎng)了切塊易碎。綜上所述,煮熟的白蘿卜做實(shí)驗(yàn)材料及其處理方法值得推廣。

        三、實(shí)驗(yàn)材料的再處理

        通過(guò)上面兩個(gè)表格內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比。我們可以看出用煮熟的白蘿卜實(shí)驗(yàn)效果顯著。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣,把煮熟的白蘿卜進(jìn)行再處理:將蘿卜制作成正方體、球體、圓柱體以及正三棱錐,讓不同的形狀的蘿卜來(lái)模擬不同形狀的細(xì)胞,用材料體積大小來(lái)模擬細(xì)胞的大小,這樣的模擬實(shí)驗(yàn)更具說(shuō)服力。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的探索興趣更濃了,有些學(xué)生還問(wèn)我:“老師,能用紅薯來(lái)代替蘿卜嗎?”……對(duì)于學(xué)生的問(wèn)題,我對(duì)他們說(shuō):“同學(xué)們的想法都很有趣,選擇哪種材料,如何處理,我們只能做合理的推理、假說(shuō),至于推理、假說(shuō)是否正確,只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。同學(xué)們提出的有趣的問(wèn)題就留給大家在課后通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)。”

        四、實(shí)踐意義

        生物是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科。對(duì)于相對(duì)偏遠(yuǎn)的地方,基礎(chǔ)設(shè)施差,實(shí)驗(yàn)室配置往往無(wú)法跟上生物科學(xué)發(fā)展的速度。作為生物教師,要有積極主動(dòng)的實(shí)驗(yàn)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí),要用發(fā)展的眼光探尋身邊的實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)機(jī)遇,來(lái)豐富自己的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),豐富實(shí)驗(yàn)資源,豐富實(shí)驗(yàn)課堂,用科學(xué)合理又簡(jiǎn)單易行的實(shí)驗(yàn)去詮釋生物學(xué)現(xiàn)象和生物學(xué)規(guī)律,逐步培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力。

        (責(zé)任編輯黃春香)endprint

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