王美艷+于雷+李莉
摘要:植物學(xué)課程主要從宏觀和微觀兩方面來介紹植物根、莖、葉、花、果實、種子。在宏觀方面可以在教學(xué)中通過觀察校園植物的器官形態(tài)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí),但在微觀方面,用肉眼同學(xué)們是看不到植物的微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)的,這就需要借助放大的科技儀器——光學(xué)顯微鏡,來幫助了解植物的微觀結(jié)構(gòu)。但目前,在植物學(xué)課程教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)同學(xué)們在使用光學(xué)顯微鏡時卻存在些許問題,不正確的操作方法不僅損害儀器本身的構(gòu)造,也養(yǎng)成學(xué)生錯誤的操作手段,影響課程整體的學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:光學(xué)顯微鏡;植物學(xué)教學(xué);問題
植物學(xué)是以植物為研究對象,主要從植物的根、莖、葉、花、果實和種子這六大器官來進(jìn)行系統(tǒng)的研究學(xué)習(xí)。對于植物每種器官的學(xué)習(xí)既包括宏觀上的也包括微觀上的形態(tài)結(jié)構(gòu)。宏觀上的植物結(jié)構(gòu)我們可以用眼睛來實時觀看學(xué)習(xí),結(jié)合校園植物達(dá)到活學(xué)活用、直觀形象的效果。但對于微觀上各器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)必須借助科學(xué)儀器——光學(xué)顯微鏡,將其放大到一定倍數(shù),達(dá)到人眼可見的視力范圍,同學(xué)們才能觀察學(xué)習(xí)。
目前,顯微鏡在植物學(xué)課程教學(xué)中廣泛應(yīng)用,作為主要的輔助學(xué)習(xí)工具,可以幫助同學(xué)們從微觀的層面了解植物各器官的顯微結(jié)構(gòu),有助于對課程內(nèi)容的理解掌握。但在植物學(xué)課程實驗教學(xué)過程中,通過觀察學(xué)生們的操作和最終的實驗效果,發(fā)現(xiàn)顯微鏡使用過程中存在的一些通用的問題,現(xiàn)將教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題總結(jié)如下。
一、 光學(xué)顯微鏡使用方法不當(dāng),縮短使用壽命
顯微鏡作為一種精密的光學(xué)儀器,其使用要求較為嚴(yán)格,在使用過程要按照規(guī)范的操作步驟進(jìn)行合理操作。但在顯微鏡使用過程中,雖然老師親自講解示范,但同學(xué)們?nèi)源嬖谑褂缅e誤、操作不規(guī)范的行為。如顯微鏡使用前將覆蓋的薄膜要輕輕取下,部分同學(xué)太過粗暴,直接揭下,導(dǎo)致一些老式顯微鏡的目鏡隨之掉落;顯微鏡使用要先插上電源,按開開關(guān),慢慢地旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)光源亮度,使其視野明亮,部分同學(xué)大幅度地旋轉(zhuǎn)光源按鈕,導(dǎo)致燈泡亮度過大直接燒毀破壞;用顯微鏡觀察裝片要先在低倍鏡下觀察,將觀察物體移至中央,再轉(zhuǎn)換高倍鏡,部分同學(xué)直接使用高倍鏡,或在高倍鏡下使用粗準(zhǔn)焦螺旋進(jìn)行清晰度的調(diào)整;顯微鏡使用完畢,將光源亮度調(diào)至最低,物鏡轉(zhuǎn)至低倍鏡下,部分同學(xué)直接關(guān)閉電源離開等等,這些不正規(guī)的操作方法直接縮短光學(xué)顯微鏡的使用壽命,也養(yǎng)成同學(xué)們錯誤的顯微鏡操作習(xí)慣。因此,必須嚴(yán)格規(guī)范顯微鏡的操作步驟,教師親自示范,嚴(yán)格把手,一有錯誤,及時發(fā)現(xiàn)糾正,保證整個植物學(xué)顯微鏡教學(xué)的正常進(jìn)行,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格的實驗操作技巧。
二、 切片制作不合格,達(dá)不到顯微效果
在后期植物學(xué)課程的教學(xué)之中,通常需要同學(xué)們親自動手制作裝片,然后在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行觀察,但是大部分同學(xué)在裝片制作上存在制作裝片太過隨意,切片厚薄不均勻,染色不合格等問題。如觀察洋蔥內(nèi)表皮的細(xì)胞結(jié)構(gòu),細(xì)胞中白色體、葉綠體、有色體細(xì)胞器的觀察,植物細(xì)胞中后含物淀粉粒、糊粉層、油脂的觀察和植物組織中厚角組織等的顯微觀察,都需要同學(xué)們徒手制作裝片。在課程教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)部分同學(xué)不會進(jìn)行裝片的切割,主要體現(xiàn)為切片太厚,導(dǎo)致裝片的透光性太弱,在光學(xué)顯微鏡下無法很好地辨別各部分結(jié)構(gòu)特點;檢驗細(xì)胞后含物需要進(jìn)行染色,如檢驗淀粉粒用碘碘化鉀溶液進(jìn)行顏色,部分同學(xué)未稀釋或稀釋倍數(shù)太小,導(dǎo)致顯微鏡下成片的深藍(lán)色,淀粉粒的臍點和輪紋根本無法看清,達(dá)不到顯微幫助理解掌握課本內(nèi)容的目的;有些同學(xué)鑒定溶液使用過多,未用吸水紙將多余的溶液吸去,放在顯微鏡上,造成污染,影響觀看效果,同時也降低顯微鏡的使用壽命,降低儀器的精確度。這就需要同學(xué)們在實驗過程中多加練習(xí),掌握正確的徒手制作切片的技術(shù)方法,反復(fù)練習(xí),在切片之中選擇適宜的進(jìn)行裝片的制作,放在載物臺上,調(diào)節(jié)光學(xué)顯微鏡至清晰,通過目鏡進(jìn)行觀察繪圖和標(biāo)注。
三、 植物各部分顯微結(jié)構(gòu)無法辨別,隨意繪圖和標(biāo)注
經(jīng)過較長時間的實驗教學(xué),雖然同學(xué)們能正確使用光學(xué)顯微鏡,在高倍鏡下能調(diào)至清晰的畫面結(jié)構(gòu),但由于對課程內(nèi)容把握不夠熟練導(dǎo)致植物各器官的顯微結(jié)構(gòu)了解過少,在光學(xué)顯微鏡下看到的植物微觀結(jié)構(gòu)的各部分不能準(zhǔn)確辨別,不知道哪部分對應(yīng)什么名稱。如在學(xué)習(xí)根的初生結(jié)構(gòu)時,由于沒有掌握表皮、外皮層、皮層薄壁組織、內(nèi)皮層細(xì)胞和維管柱的特點,在進(jìn)行繪圖時出現(xiàn)了隨意畫圈表示細(xì)胞的情況,各部分名稱的標(biāo)注也是極其隨意,根本不能結(jié)合所學(xué)知識根據(jù)光學(xué)顯微鏡下觀察的組織器官結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖片的繪制,如表皮細(xì)胞僅僅排列緊密沒有畫出向外突出的根毛結(jié)構(gòu),內(nèi)皮層沒有標(biāo)注凱氏點,中柱鞘細(xì)胞不能準(zhǔn)確把握其特點,篩管和導(dǎo)管無法分清隨意圖畫等。這就需要教學(xué)中,理論與實踐相結(jié)合,課程講解過程中將每部分結(jié)構(gòu)特點精確講解,讓同學(xué)們抓住結(jié)構(gòu)的重點,同時在書寫報告時,可要求同學(xué)們繪制完成進(jìn)行標(biāo)注后,在下方對各部分進(jìn)行注釋詳解,這有助于幫助同學(xué)們自我糾正錯誤。
以上是本人在植物學(xué)實驗課程教學(xué)中,經(jīng)過幾學(xué)期的觀察總結(jié)的部分光學(xué)顯微鏡使用的錯誤點和實驗教學(xué)中存在的問題,根據(jù)同學(xué)們的這些錯誤點提出了自己一些改進(jìn)的意見和措施。顯微鏡的使用是熟能生巧的過程,及時糾正錯誤,可規(guī)范同學(xué)們的操作方法;各部分形態(tài)結(jié)構(gòu)實驗報告的書寫,能讓同學(xué)們更精確地把握各部分的結(jié)構(gòu)特點,報告中進(jìn)行各部分結(jié)構(gòu)的內(nèi)容注釋,有助于幫助同學(xué)根據(jù)所學(xué)內(nèi)容自我糾正在繪制過程中的錯誤點,再根據(jù)顯微觀察進(jìn)行糾正等等。希望對整個課程教學(xué)能有所幫助,共同促進(jìn)整個植物學(xué)課程的學(xué)習(xí),提高學(xué)生的認(rèn)知能力和實踐操作技能。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉春元.生物顯微鏡使用中常見錯誤和糾正方法[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2014,12(6):223-224.
作者簡介:王美艷,于雷,李莉,山東省萊陽市青島農(nóng)業(yè)大學(xué)海都學(xué)院。endprint