浅谈培养学生实验分析能力的四点做法

卢晓霞

（黑龙江省林口林业局中学，黑龙江牡丹江，157621）

摘 要：在高中生物学实验教学中，除了通过验证实验可以巩固课堂知识，通过探究性实验使学生达到提高动手能力，了解实验和方法、验证书本上所学知识目的。本文分析和探讨了高中生物实验教学中，如何培养学生实验分析能力，从而提高学生科学实验能力的四点做法。

关键词：高中生特学实验 实验能力 四步法

生物学是一门实验性很强的学科，在实验过程中针有多种因素影响、干扰实验结果，致使实验失败。此时，实验分析就显得很重要：一方面，可以找出并排除影响、干扰实验结果的因素，使实验获得成功；另一方面，还可以总结出经验教训，甚至可能还有意外的收获、新的发现，这在科学史上是不乏其例的。因此，在高中生物实验教学中，教育学生正确地看实验的成功与失败、教给学生进行实验的一般方法、初步培养学生实验分析的能力还是必要的！

一、实验分析的一般方法——“四步分析法”

总结归纳成“四步分析法”，即从取材、药品与试剂、步骤及操作、显微镜的使用四个方面对实验进行分析的方法。

（一）第一步：取材分析

正确取材是实验成功的第一步，有的学生实验失败的原因，往往是取材不正确引起的，因而在实验分析时，要首先考虑取材是否正确，在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，准确切取洋葱根尖生长点部位，是实验成功的前提，一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂细胞，就是因为切取部位不正确导致的，即没有选准根尖的生长点部位。在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。而在内表皮或紫色很浅的部位取材，往往观察不到或仅有很少紫色液泡。在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，选取的叶片要肥厚、色浓，而老叶、发黄的叶子则不能选取。

（二）第二步：药品与试剂分析

药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素，要逐一检查，不能忽视。

1.关于量的问题。有些实验对药品与试剂的量有一定的要求，例如有“绿叶中色素的提取和分离”中，有机溶剂无水乙醇过多，会使色素浓度降低，减少滤纸条上色素的量，使分离效果不明显；若无水乙醇少了，色素提取又不充分。色素分离时，向烧杯中倒入层析液时，其量的标准是液面不能超过1厘米（距烧杯底），否则将没及滤纸条上的滤液细线，色素就迅速溶解到层析液中去了，结果在滤纸条上得不到相应的色素分离图谱。

2.关于浓度问题。实验中，规定的浓度，都是人们经过多次试验后，认为最适合的。实验员在实验前配制药品与试剂时，浓度要配准，否则将会影响学生实验，如蔗糖溶液浓度较高时（高于30%），会使细胞因发生强烈质壁分离而失水過多，导致细胞死亡，不能复原。

3.关于纯度问题。有的实验对试剂的纯度有很高的要求，如果所用蔗糖溶液中混入还原性糖或其他原因导致蔗糖水解，这样的溶液也会与斐林试剂水浴加热时发生颜色反应，从而影响实验效果。如果所用蒸馏水中混入杂质阳离子，或用自来水代替，则漂洗时，不仅洗去了浮在根细胞表面的亚甲基蓝阳离子，而且也会把吸附在根细胞表面的亚甲基蓝阳离子交换下来；在对比实验中，含杂质阳离子的蒸馏水也会变蓝。

（三）第三步：步骤及操作分析

1.漏做某个实验步骤。实验步骤不能少，如实验“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中，根尖用盐酸和酒精混合液解离后，若不经漂洗直接染色或漂洗时间太短，则染色效果极差。因为根尖上附着的盐酸将和碱性染料起中和反应，从而影响着色；制片时，用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片后，用拇指轻轻地按压载玻片，这一步也易漏掉。

2.操作方法错误。在具体操作某个步骤时，没有按规定方法做，肯定会影响实验结果，如临时装片制作时，有的学生将盖玻片直接放在清水滴上，这样制成的装片中，气泡较多，严重影响观察。在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，应用镊子撕取洋葱表皮，而不少学生是用刀片削或挖，以至取出的表皮较厚，这样在显微镜下也就看不到单层细胞，观察时要把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞，再换成高倍显微镜仔细观察，否则观察效果不理想。

3.操作不严格。如“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”解离时间不够，根尖组织细胞相互分离不好，染色时间不够，漂洗的时间或次数不足染色体着色浅。制作洋葱表皮临时装片时，未将清水滴中卷起的表皮平展开来：做质壁分离复原实验时，滴入清水的次数少，滤液细线划得不细不齐都会对实验结果有一定的影响。

（四）第四步：显微镜的使用分析

须用显微镜的实验，有时会因为显微镜的操作，镜头污染等问题，而影响观察，看不到已经出现的现象或结。显微镜的操作要按一定的程序进行，如对光程序、高倍镜观察程序等。有的学生不按程序操作，结果既耽误了时间，又观察不到相应的结果，而且易损坏显微镜。例如常有学生在用高倍镜观察时，把盖玻片压碎了，弄脏了镜头，就是由于这些学生在下降镜筒时，眼睛看的是目镜而不是物镜，这样，镜筒下降到什么位置就不知道了。正确的程序应该眼睛看着物镜，同时下降镜筒，让物镜接近装片，然后眼看目镜、调节细准焦螺旋直至观察到清晰物像。此外，目镜或物镜头被严重污染，焦距没有调好、放大倍数不够、视野较暗、标本不在通光处的中心位置等诸多因素，都会直接影响观察。

二、“四步分析法”的应用

“四步分析法”可以在实验课上讲授，也可以在实验（理论）专题复习课中讲授。在具体的实验分析或解题过程中，既可顺次运用，亦可综合运用，具体问题，灵活分析。

例1：在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，在显微镜视野里，几乎看不到分裂细胞，试分析其原因。

分析：①从取材角度看，可能是没有取准生长点部位导致的；②从步骤及操作角度看，可能是没有压片过程导致标本太厚，看不到单层细胞；③从显微镜使用角度看，可能是没有移动寻找。

例2：在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，质壁分离后进行复原时发现复原效果较差，其原因可能有哪些？

分析：①蔗糖溶液在配制时，浓度过大，质壁分离强烈，细胞失水过多而死亡；②质壁分离时间长了，未及时复原，细胞死亡；③滴入清水次数少或只滴入一次。

例3：验证酶具有专一性实验中，在做对比实验时，蔗糖溶液也变砖红色了，分析其原因。

分析：①蔗糖中混入了可溶性还原糖；②蔗糖溶液不是现配现用等原因使其水解了。

三、总结

生物实验是生物教学不可缺少的重要环节，“四步分析法”紧扣教材，贴近学生的知识水平，符合学生的思维习惯，容易被学生接受并掌握，而且经过尝试，也取得了良好的效果。