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        觀察鳥卵結(jié)構(gòu)的拓展實驗

        2018-11-29 21:33:14孫淑娟
        生物學(xué)教學(xué) 2018年5期
        關(guān)鍵詞:探究結(jié)構(gòu)實驗

        孫淑娟

        (山東省濟南市歷城區(qū)教育教學(xué)研究中心 250100)

        “觀察鳥卵的結(jié)構(gòu)”實驗,是濟南版八年級(上冊)第4單元第2章第3節(jié)“鳥的生殖和發(fā)育”一節(jié)中的內(nèi)容。通過該實驗主要是讓學(xué)生在觀察卵殼、卵殼膜、卵黃、卵黃膜、卵白、氣室、系帶和胚盤等結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,分析鳥卵適于陸地上發(fā)育的結(jié)構(gòu)及特點,為建構(gòu)動物個體發(fā)育的概念提供幫助。如果再對卵殼、卵殼膜和卵黃膜等結(jié)構(gòu)的特點及功能做進一步探究,不僅能增加教學(xué)的直觀性,更能激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的探究思維能力,建立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

        1 對“探究卵殼結(jié)構(gòu)及特點”的拓展

        1.1 實驗器材的準備 新鮮雞蛋、新鮮鵪鶉蛋、培養(yǎng)皿、探針、鑷子、注射器、37℃溫水、45℃溫水、燒杯、筆、30%的醋酸、硫酸鈉溶液、硫酸銅溶液、0.5g/mL的淀粉溶液、氯化鋇溶液、碘液、清水等。

        1.2 觀察卵殼的顏色 觀察卵殼的顏色,發(fā)現(xiàn)雞蛋和鵪鶉蛋的卵殼顏色不同,推測不同鳥卵卵殼的顏色是不同的,各種鳥卵顏色與環(huán)境相統(tǒng)一,是一種保護色。

        1.3 探究卵殼上是否有氣孔 用放大鏡觀察卵殼表面的特點,然后將新鮮的雞蛋和鵪鶉蛋放入盛有45℃左右的溫水中,觀察是否有氣泡產(chǎn)生,故判斷氣孔的存在并推測氣孔的功能。

        1.4 探究卵殼的硬度 步驟如下: ①手握雞蛋,體驗卵殼的硬度;②將成排雞蛋擺放在雞蛋格中,學(xué)生腳踩雞蛋,觀察雞蛋是否破裂,體驗卵殼的硬度;③用筆尖戳卵殼實驗,取雞蛋的卵殼,先將卵殼凸面朝上,筆尖從距離卵殼10cm的高度垂直落下,卵殼完好無損。因為卵殼的外形彎曲均勻?qū)ΨQ,能將力均勻地傳遞到其他部位,從而使卵殼能承受很大的壓力。然后,將卵殼的凹面朝上,筆尖從距離卵殼10cm的高度垂直落下,發(fā)現(xiàn)卵殼被戳破。因為,從內(nèi)部施加的力,力會集中在一點,會使卵殼容易破裂。

        通過以上實驗說明卵殼具有一定的硬度,能承受一定的壓力,有利于親鳥孵卵時不易壓碎鳥卵。同時,從內(nèi)部施加力,卵殼容易破裂,有利于雛鳥破殼而出。

        2 對“探究卵殼膜結(jié)構(gòu)及特點”的拓展

        具體方法步驟如下: ①提前三天把新鮮雞蛋的尖端小心地打開一個小洞,把里面的蛋黃和蛋清倒出來,然后浸泡在30%的醋酸中,將雞蛋殼全溶解,制作卵殼膜;②把卵殼膜取出,細心清洗干凈,往膜里面加入0.5g/mL的淀粉溶液和硫酸鈉溶液(大約裝一半),用細繩綁好卵殼膜的洞口,置于裝有37℃溫水的燒杯中,并輕輕晃動10min;③往燒杯中滴加碘液,觀察現(xiàn)象;再滴加氯化鋇溶液,觀察現(xiàn)象。

        通過實驗發(fā)現(xiàn),加入碘液后,燒杯中的溶液無明顯變化,說明了淀粉分子不能透過卵殼膜;滴加氯化鋇溶液后,出現(xiàn)白色沉淀(硫酸鋇),說明了硫酸根離子能透過卵殼膜。如果該實驗用硫酸銅代替硫酸鈉,會發(fā)現(xiàn)燒杯中的清水變藍色(銅離子為藍色),說明銅離子也能透過卵殼膜。因為卵殼膜是一種半透膜,可以讓小分子物質(zhì)透過而大分子物質(zhì)不能通過。說明卵殼膜能控制某些物質(zhì)的進出,起到保護作用。

        3 對“探究卵黃膜結(jié)構(gòu)及特點”的拓展

        具體方法步驟如下: ①打破雞蛋,將內(nèi)容物倒入培養(yǎng)皿中;②擠壓空礦泉水瓶(約550mL),并將瓶口緊貼卵黃部位后松手,在大氣壓力的作用下,將卵黃吸進礦泉水瓶中,再次擠壓礦泉水瓶,瓶中的卵黃即可取出,用該方法分離卵黃和卵白;③用注射器向卵黃部位慢慢注入空氣,可以看到卵黃表面鼓起一層膜;④將注射器針頭拔下,將注射器的錐形頭刺入卵黃中抽出卵黃,將剩下的部分放入盛有清水的培養(yǎng)皿中,用鑷子輕輕夾起慢慢晃動清洗,就可以看到半透明的卵黃膜了[1]。

        教材中的實驗設(shè)計是用探針小心挑破卵黃膜,觀察卵黃流出情況,體驗卵黃膜的存在。在教材實驗的基礎(chǔ)上進行上述改進實驗,能觀察并方便地提取到卵黃膜,更能增強實驗的直觀性。

        通過對鳥卵結(jié)構(gòu)進一步的探究,學(xué)生會更加認同生物與環(huán)境相適應(yīng)、生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)等生命觀念。

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