光学显微镜在植物学教学应用中存在的问题

王美艳+于雷+李莉

摘要：植物学课程主要从宏观和微观两方面来介绍植物根、茎、叶、花、果实、种子。在宏观方面可以在教学中通过观察校园植物的器官形态结构学习，但在微观方面，用肉眼同学们是看不到植物的微观形态结构的，这就需要借助放大的科技仪器——光学显微镜，来帮助了解植物的微观结构。但目前，在植物学课程教学中，发现同学们在使用光学显微镜时却存在些许问题，不正确的操作方法不仅损害仪器本身的构造，也养成学生错误的操作手段，影响课程整体的学习。

关键词：光学显微镜；植物学教学；问题

植物学是以植物为研究对象，主要从植物的根、茎、叶、花、果实和种子这六大器官来进行系统的研究学习。对于植物每种器官的学习既包括宏观上的也包括微观上的形态结构。宏观上的植物结构我们可以用眼睛来实时观看学习，结合校园植物达到活学活用、直观形象的效果。但对于微观上各器官的形态结构必须借助科学仪器——光学显微镜，将其放大到一定倍数，达到人眼可见的视力范围，同学们才能观察学习。

目前，显微镜在植物学课程教学中广泛应用，作为主要的辅助学习工具，可以帮助同学们从微观的层面了解植物各器官的显微结构，有助于对课程内容的理解掌握。但在植物学课程实验教学过程中，通过观察学生们的操作和最终的实验效果，发现显微镜使用过程中存在的一些通用的问题，现将教学中发现的问题总结如下。

一、 光学显微镜使用方法不当，缩短使用寿命

显微镜作为一种精密的光学仪器，其使用要求较为严格，在使用过程要按照规范的操作步骤进行合理操作。但在显微镜使用过程中，虽然老师亲自讲解示范，但同学们仍存在使用错误、操作不规范的行为。如显微镜使用前将覆盖的薄膜要轻轻取下，部分同学太过粗暴，直接揭下，导致一些老式显微镜的目镜随之掉落；显微镜使用要先插上电源，按开开关，慢慢地旋转调节光源亮度，使其视野明亮，部分同学大幅度地旋转光源按钮，导致灯泡亮度过大直接烧毁破坏；用显微镜观察装片要先在低倍镜下观察，将观察物体移至中央，再转换高倍镜，部分同学直接使用高倍镜，或在高倍镜下使用粗准焦螺旋进行清晰度的调整；显微镜使用完毕，将光源亮度调至最低，物镜转至低倍镜下，部分同学直接关闭电源离开等等，这些不正规的操作方法直接缩短光学显微镜的使用寿命，也养成同学们错误的显微镜操作习惯。因此，必须严格规范显微镜的操作步骤，教师亲自示范，严格把手，一有错误，及时发现纠正，保证整个植物学显微镜教学的正常进行，培养学生严格的实验操作技巧。

二、 切片制作不合格，达不到显微效果

在后期植物学课程的教学之中，通常需要同学们亲自动手制作装片，然后在光学显微镜下进行观察，但是大部分同学在装片制作上存在制作装片太过随意，切片厚薄不均匀，染色不合格等问题。如观察洋葱内表皮的细胞结构，细胞中白色体、叶绿体、有色体细胞器的观察，植物细胞中后含物淀粉粒、糊粉层、油脂的观察和植物组织中厚角组织等的显微观察，都需要同学们徒手制作装片。在课程教学中，发现部分同学不会进行装片的切割，主要体现为切片太厚，导致装片的透光性太弱，在光学显微镜下无法很好地辨别各部分结构特点；检验细胞后含物需要进行染色，如检验淀粉粒用碘碘化钾溶液进行颜色，部分同学未稀释或稀释倍数太小，导致显微镜下成片的深蓝色，淀粉粒的脐点和轮纹根本无法看清，达不到显微帮助理解掌握课本内容的目的；有些同学鉴定溶液使用过多，未用吸水纸将多余的溶液吸去，放在显微镜上，造成污染，影响观看效果，同时也降低显微镜的使用寿命，降低仪器的精确度。这就需要同学们在实验过程中多加练习，掌握正确的徒手制作切片的技术方法，反复练习，在切片之中选择适宜的进行装片的制作，放在载物台上，调节光学显微镜至清晰，通过目镜进行观察绘图和标注。

三、 植物各部分显微结构无法辨别，随意绘图和标注

经过较长时间的实验教学，虽然同学们能正确使用光学显微镜，在高倍镜下能调至清晰的画面结构，但由于对课程内容把握不够熟练导致植物各器官的显微结构了解过少，在光学显微镜下看到的植物微观结构的各部分不能准确辨别，不知道哪部分对应什么名称。如在学习根的初生结构时，由于没有掌握表皮、外皮层、皮层薄壁组织、内皮层细胞和维管柱的特点，在进行绘图时出现了随意画圈表示细胞的情况，各部分名称的标注也是极其随意，根本不能結合所学知识根据光学显微镜下观察的组织器官结构进行图片的绘制，如表皮细胞仅仅排列紧密没有画出向外突出的根毛结构，内皮层没有标注凯氏点，中柱鞘细胞不能准确把握其特点，筛管和导管无法分清随意图画等。这就需要教学中，理论与实践相结合，课程讲解过程中将每部分结构特点精确讲解，让同学们抓住结构的重点，同时在书写报告时，可要求同学们绘制完成进行标注后，在下方对各部分进行注释详解，这有助于帮助同学们自我纠正错误。

以上是本人在植物学实验课程教学中，经过几学期的观察总结的部分光学显微镜使用的错误点和实验教学中存在的问题，根据同学们的这些错误点提出了自己一些改进的意见和措施。显微镜的使用是熟能生巧的过程，及时纠正错误，可规范同学们的操作方法；各部分形态结构实验报告的书写，能让同学们更精确地把握各部分的结构特点，报告中进行各部分结构的内容注释，有助于帮助同学根据所学内容自我纠正在绘制过程中的错误点，再根据显微观察进行纠正等等。希望对整个课程教学能有所帮助，共同促进整个植物学课程的学习，提高学生的认知能力和实践操作技能。

参考文献：

[1] 刘春元.生物显微镜使用中常见错误和纠正方法[J].实验科学与技术，2014，12（6）：223-224.

作者简介：王美艳，于雷，李莉，山东省莱阳市青岛农业大学海都学院。endprint