袁婷
摘要:質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗是高中生物教材中最基礎(chǔ)的學(xué)生實驗之一。本文通過探究該實驗的幾種實驗材料和溶液的效果,尋找到一種合適的替代材料,并觀察、分析了所用幾種溶液在進(jìn)行該實驗時可能出現(xiàn)的現(xiàn)象和原因。
關(guān)鍵詞:質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗 材料 溶液 探究
一、問題的提出
質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗是高中生物教材中最基礎(chǔ)的學(xué)生實驗之一。在準(zhǔn)備實驗時,實驗者經(jīng)常因為買不到紫色洋蔥,而致使實驗不能如期進(jìn)行。教師能否找到一種合適的替代材料,以解決這個問題呢?另外,該實驗所用溶液為0.3克/毫升的蔗糖溶液,若換成其他溶液,會出現(xiàn)什么結(jié)果呢?帶著以上兩個問題,筆者和研究性學(xué)習(xí)小組的成員共同進(jìn)行了探究。
二、探究的過程
1. 關(guān)于實驗材料的探究
(1)材料的種類和來源
市場上銷售的紫色洋蔥、家中盆栽的紫鴨跖草、學(xué)?;▓@中野生的馬齒莧、校園中栽培的爬山虎。
(2)觀察與記錄
將各種實驗材料制好的臨時裝片置于顯微鏡下,先用低倍鏡,后用高倍鏡進(jìn)行觀察。然后用0.3克/毫升的蔗糖溶液使其發(fā)生質(zhì)壁分離,再用清水使其發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,記錄質(zhì)壁分離和復(fù)原的細(xì)胞圖形和所需時間。
(3)討論與交流
學(xué)生分別討論后,再由教師匯總,四種實驗材料比較分別如下:
紫色洋蔥的優(yōu)點(diǎn)是顏色較深;質(zhì)壁分離和復(fù)原效果明顯;用時較短,質(zhì)壁分離和復(fù)原均在5分鐘左右。缺點(diǎn)是表皮不易撕取;有時在市場上不易買到紫色洋蔥??傮w效果最好。
紫鴨跖草的優(yōu)點(diǎn)是細(xì)胞較大,顏色很深。缺點(diǎn)是撕取表皮后,大部分細(xì)胞已破碎,不易觀察??傮w效果最差。
馬齒莧的優(yōu)點(diǎn)是顏色深;質(zhì)壁分離和復(fù)原效果較為明顯;用時較短,質(zhì)壁分離和復(fù)原時間均在5~8分鐘;表皮容易撕?。灰吧参?,成本低。缺點(diǎn)是細(xì)胞較紫色洋蔥表皮細(xì)胞?。灰吧参?,受季節(jié)影響??傮w效果較好,可作為紫色洋蔥的替代材料。
爬山虎的優(yōu)點(diǎn)是表皮容易撕??;野生植物,成本低。缺點(diǎn)是細(xì)胞細(xì)長且小;質(zhì)壁分離和復(fù)原用時較長,均在10分鐘左右;野生植物,受季節(jié)影響??傮w效果一般。
2.關(guān)于溶液的探究
(1)溶液的種類
實驗前配制好以下四種溶液:0.3克/毫升的蔗糖溶液、0.5克/毫升的蔗糖溶液、1摩爾/升KNO3溶液和1摩爾/升醋酸溶液。
(2)觀察與記錄
四組實驗均用效果最好的實驗材料——紫色洋蔥進(jìn)行實驗。學(xué)生及時記錄實驗過程中所發(fā)生的現(xiàn)象。
(3)討論與交流
學(xué)生分別討論后,由教師匯總,四種溶液比較見下表1。
3.實驗的收獲
在實驗結(jié)束后,學(xué)生們總結(jié)本次實驗的收獲,并逐一發(fā)言交流,最后由教師總結(jié)本次實驗的收獲。
三、總結(jié)
學(xué)生進(jìn)一步明確了滲透作用原理、顯微鏡的基本構(gòu)造等基礎(chǔ)知識,找到了該實驗的一種替代材料(馬齒莧莖表皮),知道了用其他溶液進(jìn)行該實驗時可能出現(xiàn)的現(xiàn)象和原因。在實驗中,學(xué)生理解了實驗設(shè)計的基本方法、單因子變量原則的運(yùn)用,學(xué)會了分析討論實驗結(jié)果。
(作者單位:景德鎮(zhèn)二中)endprint