杜忠昊
[摘要]對(duì)“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一高中生物實(shí)驗(yàn)中的某些部分進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新、探索研究,可讓學(xué)生在掌握實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)過(guò)程的基礎(chǔ)上提高動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。
[關(guān)鍵詞]生物實(shí)驗(yàn);改進(jìn);檢測(cè);觀察
“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實(shí)驗(yàn)是高中生物的重要實(shí)驗(yàn)之一。這個(gè)實(shí)驗(yàn)一般是教師講解了實(shí)驗(yàn)原理和步驟之后,由學(xué)生進(jìn)行操作驗(yàn)證。這種方法有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)學(xué)生都是迫切希望通過(guò)自己的實(shí)際操作來(lái)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和本質(zhì)的,而書(shū)本上的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不能滿足學(xué)生對(duì)新知識(shí)的渴望和思維活動(dòng)的需要。因此,本文中嘗試著對(duì)“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索研究,對(duì)實(shí)驗(yàn)的某些部分進(jìn)行改進(jìn)。
一、還原糖的檢測(cè)和觀察
本實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)過(guò)程為“選材(教材中選擇蘋(píng)果)——研磨——過(guò)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(lán)色棕色磚紅色沉淀)。實(shí)驗(yàn)中需要將蘋(píng)果切成小塊后,在研缽中進(jìn)行研磨粉碎,最后再過(guò)濾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這種方法在實(shí)際操作中比較麻煩,而且由于蘋(píng)果所含糖類有限,實(shí)驗(yàn)效果往往不太明顯。因此,可以將蘋(píng)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(wú)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(guò)程簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)效果明顯,更加便于操作和觀察。
二、脂肪的檢測(cè)和觀察
本實(shí)驗(yàn)中利用蘇丹Ⅲ染液把脂肪物質(zhì)染成橘黃色。實(shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)驗(yàn)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(huì)導(dǎo)致觀察時(shí)有的地方清晰,有的地方模糊。但是大多數(shù)學(xué)生沒(méi)有掌握切片技巧,往往切片不均勻,影響實(shí)驗(yàn)效果。如果采用壓片法就能解決這個(gè)問(wèn)題。壓片法是通過(guò)對(duì)預(yù)先準(zhǔn)備的花生子葉進(jìn)行壓片處理,用兩個(gè)小刀片夾住花生切片,這樣能夠使花生的組織細(xì)胞散開(kāi),便于在顯微鏡下觀看實(shí)驗(yàn)效果。壓片法對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)效果。另外,實(shí)驗(yàn)中所用到的蘇丹Ⅲ不溶于水,配制染液的時(shí)候要用95%的酒精配制。一般課本上對(duì)溶液的配制,溶劑大部分都默認(rèn)為水。因此,通過(guò)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(cè)和觀察
本實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)驗(yàn)時(shí)可選擇豆?jié){或雞蛋蛋白進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn),而選擇蛋白的實(shí)驗(yàn)效果更明顯。蛋白顏色近乎透明,便于在實(shí)驗(yàn)中觀察復(fù)雜的顏色變化。而且相對(duì)于豆?jié){來(lái)說(shuō),蛋白質(zhì)的含量更高,便于學(xué)生直觀理解。本部分實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中可選取小號(hào)試管代替中號(hào)試管。用小號(hào)試管實(shí)驗(yàn)可以節(jié)約藥品,還可以直接放入小燒杯中進(jìn)行水浴加熱,不必用試管夾或鑷子夾持,這樣也較簡(jiǎn)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(shí)驗(yàn)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(shí),驟冷驟熱易開(kāi)裂。
四、淀粉的檢測(cè)和觀察
本實(shí)驗(yàn)中利用淀粉遇碘變藍(lán)的現(xiàn)象檢測(cè)植物組織中淀粉的存在。實(shí)驗(yàn)過(guò)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(guò)濾獲得組織樣液的方法比較麻煩。本部分可通過(guò)制作馬鈴薯切片,采用碘液染色后通過(guò)顯微鏡觀察的方式來(lái)進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)時(shí)可先將馬鈴薯?xiàng)l浸泡在清水中一段時(shí)間后進(jìn)行切片,這樣馬鈴薯?xiàng)l浸泡吸水后會(huì)變得堅(jiān)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(xì)胞內(nèi)被染成藍(lán)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(lán)的現(xiàn)象,還讓學(xué)生觀察到淀粉在細(xì)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(lái)做實(shí)驗(yàn)。這樣的操作過(guò)程簡(jiǎn)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(shí)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中。
總之,通過(guò)對(duì)“檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實(shí)驗(yàn)中的部分內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn),簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)操作和過(guò)程,大大提高了實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性。
(責(zé)任編輯 黃春香)endprint