高中生物中植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析

陳晶晶

摘 要：實(shí)驗(yàn)是夯實(shí)學(xué)生課堂所學(xué)知識，提高學(xué)生動手操作能力的一個(gè)有效路徑，尤其適用于對抽象思維具有較高要求的生物知識學(xué)習(xí)。本文基于高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的主要流程及注意事項(xiàng)進(jìn)行了重點(diǎn)探討。

關(guān)鍵詞：高中;生物;植物細(xì)胞;有絲分裂;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

有絲分裂是一種基本的植物細(xì)胞分裂方式，相應(yīng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)是高中生物教學(xué)的重要內(nèi)容，也是高考生物考試中的一個(gè)重要內(nèi)容。為了使高中生順利地掌握這部分生物知識，教師平時(shí)在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中就要注意使學(xué)生掌握必要的實(shí)驗(yàn)流程，明確實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)所在，確?？梢允箤W(xué)生真正地掌握植物有絲分裂部分的生物知識。

一、植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本流程

（1）科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)材料。在有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，為了獲得理想中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果，教師需要指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)材料，這是確保整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作整體質(zhì)量的重要保障。由于洋蔥的根尖培養(yǎng)在實(shí)驗(yàn)室操作比較簡便，相應(yīng)的生長周期也比較短，各個(gè)季節(jié)都可以應(yīng)用，同時(shí)洋蔥的根尖細(xì)胞染色操作也非常簡便，對觀察其發(fā)生的有絲分裂非常有幫助，所以在有絲分裂實(shí)驗(yàn)操作中一般以洋蔥根尖部位的細(xì)胞為首選。

（2）認(rèn)真培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)標(biāo)本。在引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)材料的基礎(chǔ)上，教師還要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真地培養(yǎng)所選的實(shí)驗(yàn)材料。在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)標(biāo)本培養(yǎng)中，需要對水質(zhì)和室溫進(jìn)行嚴(yán)格控制，確?？梢允寡笫[根尖細(xì)胞得到健康成長，持續(xù)進(jìn)行一周時(shí)間的培養(yǎng)。

（3）實(shí)驗(yàn)標(biāo)本染色處理。在培養(yǎng)的洋蔥根尖生長量達(dá)到3cm后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行染色操作，旨在使學(xué)生在后續(xù)更加直觀地觀察有絲分裂現(xiàn)象。在這個(gè)操作過程中，教師要首先采用清水對洋蔥根尖進(jìn)行仔細(xì)地漂洗，將其中包含的多余解離液徹底清洗掉，避免后續(xù)發(fā)生中和反應(yīng)。然后要選擇恰當(dāng)濃度的龍膽紫溶液，按照規(guī)定操作要求進(jìn)行染色處理，期間要避免龍膽紫溶液難度過大或過小，否則都會影響后續(xù)學(xué)生觀察有絲分裂現(xiàn)象。

（4）科學(xué)制作實(shí)驗(yàn)標(biāo)本。實(shí)驗(yàn)標(biāo)本制作是有絲分裂實(shí)驗(yàn)中一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，但是相應(yīng)的操作比較復(fù)雜，對學(xué)生的耐心具有較高要求。在該環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)操作中，教師要指導(dǎo)學(xué)生首先利用鑷子將標(biāo)本夾住，之后將其擱置在載玻片上，避免蓋玻片因?yàn)榛瑒佣茐闹参锛?xì)胞，然后應(yīng)用干燥的吸水紙吸干載玻片上多余的水分。而在蓋玻片放置期間，教師要指導(dǎo)學(xué)生適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行垂直角度的擠壓操作，消除載玻片與蓋玻片二者之間存在的氣泡，這樣可以避免氣泡對后續(xù)顯微鏡下的觀察產(chǎn)生干擾。

（5）仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在引導(dǎo)學(xué)生觀察植物有絲分裂過程中，為了使他們順利完成該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，教師要做好顯微鏡應(yīng)用的指導(dǎo)工作。首先，教師要指導(dǎo)學(xué)生利用顯微鏡的低倍鏡去觀察蔥頭根尖分生區(qū)的細(xì)胞所在，具體就是呈現(xiàn)為正方形細(xì)胞的整齊排列，這主要是由于低倍鏡下的視野更寬廣，更容易使學(xué)生觀察。在學(xué)生找到分生區(qū)細(xì)胞后，教師可以繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生靈活地利用高倍鏡，對分生區(qū)細(xì)胞中的有絲分裂現(xiàn)象進(jìn)行清晰觀察。在對顯微鏡的高倍鏡進(jìn)行仔細(xì)調(diào)整期間，教師要告訴學(xué)生在觀察到清晰物象后就可以立刻停止調(diào)整操作。在確定準(zhǔn)確觀察位置后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對不同分裂期的細(xì)胞進(jìn)行仔細(xì)地觀察，這樣就完成了觀察植物細(xì)胞有絲分裂過程的任務(wù)。

（6）繪制實(shí)驗(yàn)觀察圖像。鑒于植物的分裂間期比較長，在整個(gè)細(xì)胞生命周期中的占比比較大，所以教師在引導(dǎo)學(xué)生觀察植物有絲分裂過程時(shí)就可能會看到許多處于分裂期的細(xì)胞，僅有少數(shù)植物細(xì)胞處于分裂期。但是不同分裂期細(xì)胞具有不一樣的細(xì)胞特征，并且它們和染色體之間具有緊密聯(lián)系，所以教師要注意指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)地觀察染色體特征的變化情況，在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行仔細(xì)觀察的同時(shí)，教師還要引導(dǎo)學(xué)生自主繪制出自己觀察所得到的植物細(xì)胞有絲分裂簡圖。

二、植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的注意事項(xiàng)

為了確保植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量，教師除了將上述的有絲分裂實(shí)驗(yàn)步驟傳授給學(xué)生外，教師還要注意將實(shí)驗(yàn)操作中的一些要點(diǎn)和注意事項(xiàng)告知學(xué)生，具體包括如下幾個(gè)方面：其一，要科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)材料。針對玉米、洋蔥、蠶豆等實(shí)驗(yàn)材料的選擇，要盡可能地選擇培養(yǎng)便捷、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯著的材料。由于玉米不容易發(fā)芽，所以適宜蔥頭和蠶豆等容易發(fā)芽的植物。其二，要嚴(yán)格控制取材時(shí)間。為了確保植物分裂實(shí)驗(yàn)結(jié)果的質(zhì)量，教師要注意指導(dǎo)學(xué)生做好取材時(shí)間的控制。比如，對蠶豆的取材，適宜控制在上午8：00～10：00;對洋蔥的取材，適宜控制在中午11：00～12：00或者凌晨0：00～1：00，這時(shí)候正處于這些實(shí)驗(yàn)材料有絲分裂的高峰期，更容易達(dá)到實(shí)驗(yàn)觀察目標(biāo)。其三，做好固定離析操作。在開展離析操作之前，為了確保學(xué)生可以觀察到各個(gè)植物細(xì)胞有絲分裂高峰期不同裂相狀態(tài)下的細(xì)胞，要先進(jìn)行細(xì)胞固定操作，但是為了節(jié)省實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間，教師可以指導(dǎo)學(xué)生同時(shí)混合固定液與分離液，以此簡化實(shí)驗(yàn)流程。

總之，植物有絲分裂實(shí)驗(yàn)是高中生物教學(xué)的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教師除了注重將規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作步驟和方法傳授給學(xué)生外，還要注意始終立足于實(shí)驗(yàn)操作的便捷性與可行性，對各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作方案進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，必要的時(shí)候可以對教材上的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行科學(xué)改進(jìn)，力求更好滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作需求。