盧文君

（江蘇省鎮(zhèn)江市實驗高級中學(xué)）

高中選修實驗在教學(xué)中的問題及應(yīng)對策略

盧文君

（江蘇省鎮(zhèn)江市實驗高級中學(xué)）

教師充分利用學(xué)校的先進資源，給學(xué)生創(chuàng)造動手動腦的機會，激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)科的興趣，開設(shè)部分選修實驗，并針對植物組織培養(yǎng)和葡萄酒的制備兩個選修實驗進行分析，淺談遇到的問題和應(yīng)對策略，如有不足，尚待改正。

植物組織培養(yǎng)；無菌；葡萄酒釀制

學(xué)校建辦高中生物選修實驗室已有幾年了，為了盡可能利用先進資源，盡可能地為學(xué)生開設(shè)選修實驗，不免會造成課時緊張的局面，因此開設(shè)的選修實驗也逐漸減少，為了不讓實驗室閑置，生物教師也開動腦筋，不僅教師閑余時間會參與各項選修實驗，熟練技能，而且在高二、高三采取主動報名的方式開設(shè)選修實驗，在高一則采取開設(shè)生物校本課程，帶領(lǐng)學(xué)生做一些有趣的生物選修實驗。下面針對植物組織培養(yǎng)和葡萄酒的制作這兩個常做的選修實驗談?wù)勗诮虒W(xué)中遇到的問題和一些應(yīng)對策略。

一、植物組織培養(yǎng)實驗

植物組織培養(yǎng)的條件主要就是無菌。然而做到真正的無菌談何容易，這么多次帶領(lǐng)學(xué)生開設(shè)植物組織培養(yǎng)的實驗（主要是煙草苗，便宜，易存活），每次都會有半數(shù)以上的無菌苗感染雜菌而不可使用。問題可能來自以下幾點：

1.超純水和無菌培養(yǎng)基

學(xué)校配置凈水裝置，當(dāng)科研人員來校培訓(xùn)教師時強調(diào)配制培養(yǎng)基一定要用超純水，然后高壓滅菌得無菌培養(yǎng)基。學(xué)生常問，滅菌不就是消除雜菌嘛。最后用高壓滅菌不就可以達(dá)到這一效果，為什么非要超純水呢。比較而言超純水的水質(zhì)，就是比正常自來水和學(xué)校直飲水少礦物質(zhì)，從數(shù)據(jù)上看，自來水顯示數(shù)值158，燒開的自來水145，學(xué)生直飲水36，實驗室超純水15，國家規(guī)定，礦物質(zhì)數(shù)值在50以下，便可稱為純凈水，直接安全飲用。做了多組的比較實驗，發(fā)現(xiàn)水質(zhì)確實可以引發(fā)培養(yǎng)基被污染，一組用自來水配制的培養(yǎng)基滅菌后轉(zhuǎn)培煙草無菌苗35瓶，結(jié)果90%的苗一星期后觀察全被感染。一直使用超純水配制相應(yīng)的培養(yǎng)基，滅菌過程操作無誤，苗的感染率低。

2.操作間的滅菌

紫外燈消毒，滅菌室也嚴(yán)格進行紫外燈消毒半小時以上，教師和學(xué)生進入操作間都會換好衣服和雙手的消毒。這個環(huán)節(jié)也基本做到位。

3.無菌操作

這點是最難控制的，一般教師轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)30瓶，1-2人在操作間，一次在無菌操作臺中可轉(zhuǎn)瓶10瓶，很少涉及雙手進出，而學(xué)生最多一人轉(zhuǎn)3瓶，換下一人操作，重新雙手消毒，剪刀、鑷子酒精燈滅菌，也常出現(xiàn)學(xué)生手生，常將操作工具碰到瓶壁，這都是造成無菌苗感染的原因。解決這點也只能減少一次組培學(xué)生的人數(shù)，增加每個學(xué)生操作的瓶數(shù)。

4.光照培養(yǎng)箱的培養(yǎng)

光照培養(yǎng)箱按照設(shè)置一直循環(huán)進行，24小時為單位，日照時間、溫度都有嚴(yán)格的要求，一直都為出現(xiàn)問題，無菌苗長到瓶身一般大小便可通過煉苗（夏季不需要），在室外種植，我們也成功移植了煙草并開花。

二、制作葡萄酒的實驗

一般，在9—10月開設(shè)，正是葡萄的收獲旺季?？墒侵谱髌咸丫茖嶒灣晒β什桓撸韵聨c的成敗是關(guān)鍵：

1.材料

最好選取無籽的紫色葡萄，便于榨汁，以及葡萄酒的色澤較好，鎮(zhèn)江本地學(xué)生一般會買“夏黑”，味甜、水分足?！懊廊酥浮薄帮Z風(fēng)”等都有籽。多次試驗，發(fā)現(xiàn)自制葡萄酒酒味濃，無甜味，可謂是原色原味的純正葡萄酒啊！

2.裝置

葡萄酒的釀制操作比較簡單，好多家庭都會釀制，關(guān)鍵就是排出酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳并防止空氣的進入，所以我們采用實驗室的專門儀器：果酒果醋發(fā)酵裝置。原理水封法，由于里面氣體壓力，CO2可出，空氣不可進。裝置消毒也比較重要，采用酒精擦拭消毒，但葡萄本身不可消毒，只可用清水沖洗，保留上面的酵母菌，同時也會具有一定雜菌，在釀制過程中有些雜菌沒有因為酒精度數(shù)的提高而受抑制，10月學(xué)生做的7瓶葡萄酒中有4瓶感染雜菌。

3.溫度

葡萄酒的發(fā)酵溫度為18～25℃，時間為10-12天，為了觀察，便讓學(xué)生帶回兩瓶放在班級存放，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這兩瓶都被污染了，不僅顏色偏淺，而且酒味不濃?？赡芘c教室環(huán)境溫度變化大有關(guān)。

4.成品的質(zhì)量

在釀制過程中，因為不可舍棄葡萄皮（需要葡萄皮上的天然酵母菌），在瓶中葡萄汁和葡萄皮混在一起，外觀看之，確實不太入目，我也想過單獨用無菌紗布包著葡萄皮放入清澈的葡萄汁中釀制，發(fā)現(xiàn)葡萄汁不能很好的接觸葡萄皮上的酵母菌而釀酒失敗。對于本身不太好看的釀制過程，學(xué)生便會對釀酒的品質(zhì)提出疑問：“老師，據(jù)說家庭釀制的葡萄酒甲醛含量高，不能飲用是嗎？”確實我們沒有可行的方案去檢測實驗室釀制的葡萄酒中除了酒精，還含有什么其他不利于身體健康的化合物，所以我們抱著體驗實驗過程，不重實驗結(jié)果的心態(tài)，不會釀制很多的葡萄酒，污染的一律倒掉，教師和學(xué)生能嘗到一口就很“幸運”了。

綜上所述，以上是個人對高中選修實驗教學(xué)中的問題和應(yīng)對策略的淺談，不足之處尚存，希望批評指正。

周冰.關(guān)于建設(shè)生物安全實驗室的探討［J］.設(shè)施與技術(shù)，2005（5）：40-43.

·編輯 趙 強