淺談高中生物實驗中幾個常見問題的處理

黃鳳明

新課標(biāo)高中生物課程開展多年，其突出特點是實驗豐富詳實。而實際操作往往會遇到很多零碎的小問題影響實驗效果，恰當(dāng)處理這些小細節(jié)能有意想不到的收獲。筆者經(jīng)過多年實踐，對實驗中的常見細節(jié)問題進行分析處理，總結(jié)出較為合理的解決方法。

1 材料、試劑的處理

1.1 還原糖檢測材料

“檢測生物組織中糖類、脂肪、蛋白質(zhì)”實驗中，一般以蘋果、梨的勻漿作為檢測還原糖的材料，但蘋果、梨等水果勻漿后會快速氧化變?yōu)樯詈稚?，除了影響美觀，更重要的是改變了材料在學(xué)生心目中的原始形象。要減慢材料的氧化速度，可以在打勻漿前加入少量鹽，勻漿后便能長時間保持顏色透明鮮亮。

1.2 淀粉檢測材料

淀粉的檢測一般以馬鈴薯勻漿作為材料，而馬鈴薯中含直鏈淀粉遇碘和支鏈淀粉，支鏈淀粉遇碘變深紫色，直鏈淀粉遇碘則變藍色，兩者混合顏色發(fā)黑，影響實驗結(jié)果的可觀性。將馬鈴薯勻漿用脫脂棉花過濾，直鏈淀粉保留在棉花上，支鏈淀粉過濾掉。再把棉花中的直鏈淀粉用熱水清洗出來作為實驗材料，實驗結(jié)果更接近教材描述的“藍色”。

1.3 蘇丹Ⅲ染液的配制

蘇丹Ⅲ能溶于有機溶劑而不溶于水。配制合適的蘇丹Ⅲ溶液可用于脂肪檢測。根據(jù)教材描述蘇丹Ⅲ與脂肪反應(yīng)呈現(xiàn)橘黃色，但多次學(xué)生實驗發(fā)現(xiàn)，顯微鏡下染色的脂肪卻顯橘紅色。究其原因，原來配制蘇丹Ⅲ的方式有兩種：① 0.1 g干粉直接溶于10 mL 95%酒精，配制后的試劑呈現(xiàn)橘紅色，對花生子葉切片染色后，顯微鏡下觀察呈油亮的橘紅色；② 0.1g干粉先溶于95%的酒精，過濾后再加入10 mL甘油，配制后呈橘黃色。顯微鏡下觀察染色結(jié)果呈橘黃色，符合教材現(xiàn)象。

2 實驗操作過程中的細節(jié)處理

2.1 教材脂肪檢測實驗的補充

教材描述花生子葉脂肪的檢測方式有兩種：顯微鏡下觀察花生切片；檢測花生勻漿。前者可進一步鞏固學(xué)生對顯微鏡的使用，且若能成功看到結(jié)果，實驗現(xiàn)象會很明顯，但前提是學(xué)生對顯微鏡操作十分熟練，并且切片很薄。筆者在實際操作中一個班28個小組平均有10個小組成功，成功率不高。而后者以花生勻漿作材料，勻漿本來顯渾濁的乳白色，滴加蘇丹Ⅲ后感覺只是蘇丹Ⅲ染液被稀釋了，看不出書本中描述的顏色變化。建議在顯微鏡觀測的基礎(chǔ)上補充以下的簡單實驗：以未經(jīng)浸泡的花生種子為材料，剝?nèi)シN皮，放置于小濾紙上，用硬物（如小燒杯杯底）擠壓花生子葉，濾紙上可留下透明的脂肪印跡。再滴加蘇丹Ⅲ染液檢測，效果明顯。此操作能確保顯微鏡觀察實驗不成功的學(xué)生也能親身體驗到花生種子存在脂肪成分。

2.2 “比較過氧化氫不同條件下的分解”實驗提高成功率的細節(jié)

常溫下，向過氧化氫溶液中滴加肝臟研磨液后反應(yīng)劇烈，氣泡一直冒到試管口甚至溢出。一般學(xué)生面對劇烈產(chǎn)生的氣泡心情興奮，拿起衛(wèi)生香躍躍欲試。但若立即把衛(wèi)生香伸進試管，滾滾而上的氣泡及其水分會把衛(wèi)生香撲滅。建議用玻璃棒或滴管先把氣泡都攪破，再把衛(wèi)生香放進去，即可看到明顯的劇烈復(fù)燃現(xiàn)象。

2.3 色素提取中無水乙醇的加入方法

由于新鮮的菠菜含有較多的水分，加入10 mL的無水乙醇后，液體太多，研磨困難，并且研磨后的色素濃度低，以后分離的色素帶顏色很淺。建議在研磨前加2 mL無水乙醇，在液體少的情況下可大大縮短研磨時間，待研磨到一定程度后，再一邊研磨一邊加約3 mL無水乙醇，即共加約5 mL無水乙醇，效果比加10 mL的色素帶分離效果要好。

3 實驗結(jié)果的分析

3.1 斐林試劑使用時水浴加熱和直接加熱結(jié)果分析

舊教材檢測還原糖采用酒精燈直接加熱的方式，現(xiàn)行高中化學(xué)教材也使用直接加熱的方式檢測。而新課標(biāo)生物教材改用水浴加熱的方式操作，并且很多練習(xí)中會經(jīng)常強調(diào)這種加熱方式的正確性而否定直接加熱的方式。這其中的矛盾實在讓指導(dǎo)實驗的生物教師和同時學(xué)習(xí)生物、化學(xué)學(xué)科的學(xué)生百思不得其解。如果不能正確分析其中的原因，會讓學(xué)生產(chǎn)生懷疑和厭倦情緒，認為各學(xué)科原理不統(tǒng)一。筆者利用相同的材料分別用兩種方式處理，發(fā)現(xiàn)都可觀察到教材描述的“磚紅色沉淀”現(xiàn)象。只是水浴加熱可以看到溶液顏色緩慢變化過程，且最后結(jié)果顏色鮮亮；而直接加熱的顏色變化很快，并且磚紅色偏暗，可能溫度高有部分黑色的CuO生成。由此看來，教材利用水浴加熱的目的是讓學(xué)生能仔細觀測到顏色變化的過程，增強實驗結(jié)果的可觀性。

3.2 色素提取實驗四條色素帶不平整的原因分析

色素提取實驗成功率較高，但多數(shù)結(jié)果是彎彎曲曲的四條色素帶，且顏色較淺。經(jīng)分析，導(dǎo)致色素帶層析不均勻的原因主要有兩個：① 制作濾紙條時沒剪去兩角；② 濾液細線劃線不均勻。制作濾紙條剪去兩角能避免濾紙的毛吸作用導(dǎo)致兩邊的色素擴散過快，而劃線不均勻直接導(dǎo)致劃線深或劃線粗的一邊層析后的色素帶凸起，劃線淺或細的一邊色素帶凹下去且寬度變窄?？蓪V紙條在近1 cm處減去兩角后沿劃線處折疊，再用蓋玻片一端蘸取色素濾液，并輕輕把濾液擦在折疊處，風(fēng)干后重復(fù)多次，再打開濾紙條，會發(fā)現(xiàn)濾液細線細、直、顏色深，層析結(jié)果更加理想。endprint