杜忠昊
[摘要]對“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一高中生物實驗中的某些部分進行改進創(chuàng)新、探索研究,可讓學(xué)生在掌握實驗原理與實驗過程的基礎(chǔ)上提高動手能力和創(chuàng)新意識。
[關(guān)鍵詞]生物實驗;改進;檢測;觀察
“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實驗是高中生物的重要實驗之一。這個實驗一般是教師講解了實驗原理和步驟之后,由學(xué)生進行操作驗證。這種方法有利于學(xué)生對實驗理論和技能的掌握,但不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和探究能力的培養(yǎng)。有效的實驗學(xué)習(xí)在培養(yǎng)學(xué)生綜合能力方面有著至關(guān)重要的作用,它是提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要途徑。其實學(xué)生都是迫切希望通過自己的實際操作來認識實驗的現(xiàn)象和本質(zhì)的,而書本上的驗證性實驗不能滿足學(xué)生對新知識的渴望和思維活動的需要。因此,本文中嘗試著對“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實驗進行探索研究,對實驗的某些部分進行改進。
一、還原糖的檢測和觀察
本實驗中斐林試劑與還原糖(如葡萄糖、果糖、麥芽糖)發(fā)生反應(yīng),生成磚紅色沉淀。淀粉、蔗糖等不能與斐林試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。實驗過程為“選材(教材中選擇蘋果)——研磨——過濾——組織樣液——加入斐林試劑——搖勻——水浴加熱——觀察顏色反應(yīng)(淺藍色棕色磚紅色沉淀)。實驗中需要將蘋果切成小塊后,在研缽中進行研磨粉碎,最后再過濾進行實驗。這種方法在實際操作中比較麻煩,而且由于蘋果所含糖類有限,實驗效果往往不太明顯。因此,可以將蘋果替換為白葡萄,白葡萄中不僅含有大量的糖類,而且水分多,無須研磨和粉碎,只需要去皮擠壓就可得到較多的果汁,操作過程簡單,實驗效果明顯,更加便于操作和觀察。
二、脂肪的檢測和觀察
本實驗中利用蘇丹Ⅲ染液把脂肪物質(zhì)染成橘黃色。實驗過程為“選材(教材中選花生種子)——浸泡——制作花生子葉切片——蘇丹Ⅲ染液染色——酒精洗浮色——顯微鏡觀察”。實驗中要使用顯微鏡觀察花生組織中的脂肪粒。因此,切片要薄,如厚薄不均就會導(dǎo)致觀察時有的地方清晰,有的地方模糊。但是大多數(shù)學(xué)生沒有掌握切片技巧,往往切片不均勻,影響實驗效果。如果采用壓片法就能解決這個問題。壓片法是通過對預(yù)先準備的花生子葉進行壓片處理,用兩個小刀片夾住花生切片,這樣能夠使花生的組織細胞散開,便于在顯微鏡下觀看實驗效果。壓片法對于學(xué)生的實驗技巧要求較低,不需要將花生子葉切得很薄也能獲得較好的實驗效果。另外,實驗中所用到的蘇丹Ⅲ不溶于水,配制染液的時候要用95%的酒精配制。一般課本上對溶液的配制,溶劑大部分都默認為水。因此,通過蘇丹Ⅲ溶液的配制,可以了解更多溶液的配制方法。
三、蛋白質(zhì)的檢測和觀察
本實驗中利用雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)。實驗過程為“選材(豆?jié){或雞蛋蛋白)——取組織樣液加入試管中——加入雙縮脲試劑A液(質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液)——加入雙縮脲試劑B液(質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的CuSO4溶液)——搖勻觀察,出現(xiàn)紫色”。實驗時可選擇豆?jié){或雞蛋蛋白進行顯色實驗,而選擇蛋白的實驗效果更明顯。蛋白顏色近乎透明,便于在實驗中觀察復(fù)雜的顏色變化。而且相對于豆?jié){來說,蛋白質(zhì)的含量更高,便于學(xué)生直觀理解。本部分實驗操作比較麻煩,需要用到水浴加熱,還要在試管中加入一定量的試劑。因此,實驗中可選取小號試管代替中號試管。用小號試管實驗可以節(jié)約藥品,還可以直接放入小燒杯中進行水浴加熱,不必用試管夾或鑷子夾持,這樣也較簡便、安全和穩(wěn)妥,避免了熱水燙傷人和碰壞試管、燒杯等,而且實驗效果也很明顯。小燒杯可以選用塑料的,以防止玻璃燒杯盛放熱水后再用冷水洗滌時,驟冷驟熱易開裂。
四、淀粉的檢測和觀察
本實驗中利用淀粉遇碘變藍的現(xiàn)象檢測植物組織中淀粉的存在。實驗過程為“選材(教材中用馬鈴薯)——將組織樣液注入試管——滴加碘液——觀察顏色反應(yīng)”。采用研磨、過濾獲得組織樣液的方法比較麻煩。本部分可通過制作馬鈴薯切片,采用碘液染色后通過顯微鏡觀察的方式來進行。實驗時可先將馬鈴薯條浸泡在清水中一段時間后進行切片,這樣馬鈴薯條浸泡吸水后會變得堅韌更容易切片,而且組織吸水后透光性好,經(jīng)染色后能清晰觀察到馬鈴薯細胞內(nèi)被染成藍色的淀粉顆粒。采用本方法不僅讓學(xué)生觀察到淀粉遇碘變藍的現(xiàn)象,還讓學(xué)生觀察到淀粉在細胞內(nèi)的存在狀態(tài)。另外,用洗米水代替馬鈴薯與碘液反應(yīng),效果也很明顯。家里煮米飯之前要洗米,洗米水中也有不少淀粉,用容器盛接洗米水,就可以用來做實驗。這樣的操作過程簡單,又可以變廢為寶,還可以讓學(xué)生更多地了解有關(guān)含淀粉的物質(zhì),舉一反三,將所學(xué)知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活中。
總之,通過對“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實驗中的部分內(nèi)容進行改進,簡化了實驗操作和過程,大大提高了實驗的實效性。
(責(zé)任編輯 黃春香)endprint