“馒头在口腔中的变化”的实验探讨

陶春竹

笔者参与了某次贵阳市生物学科实验设计案例评比活动分享会。实验案例设计的内容较多，参赛教师主要针对初中生物实验操作困难的地方做出了一些改进，包括实验材料、方法、步骤等方面。这些改进有的恰到好处，有些则存在一定的问题。下面就以探究“馒头在口腔中的变化”为例，来谈谈实验改进中出现的一些问题与启示。

“馒头在口腔中的变化”是义务教育课程标准实验教科书人教版《生物学》七年级下册第二章第二节“消化和吸收”中的探究内容。该实验主要是让学生形成动手能力和探究能力，使学生懂得如何联系生活实际提出问题、作出假设和设计实验方案，并在实验的过程中发现问题、分析问题和解决问题。而如何有效地组织学生进行探究活动，发现和解决实验中出现的疑难问题，是教学的重点。

1 实验材料的替换

教材中要求选取新鲜的馒头并切碎，由于新鲜馒头在切碎时会粘在刀具上，不能完全将其碾碎，因而有人选择将新鲜馒头放在恒温箱里烘上若干时间使其变硬；或是将其切成条状，根据天气状况，放置几个小时；或是在冰箱中放置几个小时，等馒头有了一定的硬度后再切，并在实验前为每个学习小组切成条形状后发给学生。经过这样三种不同的处理方式，馒头易切碎，但实验又会出现一个新的变量，即馒头变得不新鲜了是否会影响实验的效果。

另有教师用籼米做成颗粒状的稀饭来替代新鲜馒头，这也存在一个问题，即很多人在吃稀饭时是不会有咀嚼这一习惯动作的，这很难让学生联系到生活实际。如果将其做成颗粒状的干白米饭效果会更好。实验中，教师建议取2粒稀饭米粒放在试管中，用玻璃棒碾碎，但有的学生由于操作不当，会将试管弄破，因而存在安全隐患。

2 收集唾液的方法

在取唾液时，教材中的方法是用凉开水将口漱干净，在口中含一块消毒棉絮，过一会儿，再用干净的镊子取出棉絮，挤压棉絮中的唾液到小烧杯中。用这种方法收集唾液，一部分会被棉花本身所吸收，取到的量很少。消毒棉絮含在嘴里也会让人引起不适感，有的学生不愿意照做，或者是有恶心感，增加了他们对做实验的恐惧感。

有教师提议用凉开水漱口后，将消毒的棉签置于舌下腺来取唾液，棉签头会浸满唾液，再将其直接插入试管。但因受棉签的大小所限制，唾液的量无法掌控，而将其放置舌下腺，同样也会有不适感，且取出的量不多。另一种是用凉开水漱口后，口含清水一段时间，再将其吐在烧杯里，虽然唾液被稀释了，但通过加倍使用唾液来弥补不足。其实，这种方法同样存在一个问题，即不能完全模拟实验，将水含在口中，等待唾液分泌到清水中的量，也会因人而异，这样的处理方式会极大的影响实验效果，唾液的用量也就不具有了相同性，实验的成功与否完全看实验者自己，对实验的可重复性产生很大的影响，对本可以减少的误差反而让其增加，欠缺了科学性。

如果让学生口含一根干净吸管，吸管的另一端接入小烧杯中。学生分泌的唾液就会沿着吸管到达烧杯里，而口含吸管也会让学生联想到他们平常喜欢喝的某种饮料，这样他们分泌的唾液就会大大增加，收集到的唾液也相对纯净，减少了实验的误差，同时也会让学生觉得自然。干净吸管的使用比只给学生一个干净的烧杯，让其放在下唇边缘，同时舌尖紧抵上颚或下颚门齿下方，让他们联想好吃的东西收集足量唾液的效果更好。

3 保温的方法

因口腔的温度大约是37℃，3支已经预处理好的试管同样需要进行保温处理。教材中要求放置在37℃的温水中5～10 min，温水会随时间的延长而逐渐降低温度。水浴加热是比较经济且便于操作的，但温度的测量有些难度，因为有些学生在测温时温度计与烧杯的底部接触，测温不准确。若直接加热，试管内的液体易受热不均匀，会粘在试管内壁上。有教师通过测量学生手心的温度，判断人手心的温度是可以给试管进行保温的。但双手握试管，温度虽容易保持恒温，但是最高温度也达不到37℃，会大大影响酶的活性。况且每个人的手心温度是存在一定差异的，这样就会导致实验的又一变量的误差增大了。虽然有的教师认为，将两手搓热以后再去给试管保温就好，温度虽较之前的略有提升，但这样一个不严谨的实验做法，就无法体现出自然科学实验的严谨性，也无法达到培养学生做实验的科学素养。

4 碘液的添加

教材中要求，3支试管在37℃左右温水中保温5-10 min后，就滴加碘液检验唾液对淀粉的分解效果。有教师认为先滴加碘液验证馒头中的主要成份是淀粉，后加唾液，利用蓝色的消褪时间和速度作为判断标准，实验变得直观明显了，也节省了时间。这样的处理既没有失去实验的科学性，也符合学生的认知规律。

在实验教学过程中，教师无论对实验如何改进，都要保证实验的科学性和安全性，要始终以全面提高学生的科学素养为宗旨，以培养学生的创新精神和实践能力为重点，提高学生设计实验的思维能力和动手能力，促使学生变被动学习为主动学习，从而达到实验教学的预期目的。