从火柴的使用谈初中生物实验的规范操作

闫云侠

[摘 要]随着社会的发展，火柴已经从人们的生活中逐渐消失，学生只能在实验室才能接触到火柴，但已经不会使用火柴了。面对这一情况，有的生物教师不仅不能指导学生正确使用火柴，在实验中还出现用打火机代替火柴点燃酒精灯的不规范操作。为了规范学生的实验操作行为，教师要以课本为本，选择典型实验设计实验教学，同时遵守实验安全原则。

[关键词]火柴；初中生物实验；规范操作

[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2018）26-0093-02

近日，在一次初中生物教研活动中，笔者听了一节“营养物质的作用”研讨课，课中有一个“验证食物中含有能量”的验证性实验。执教老师设计的是分组实验。在实验过程中需要用火柴点燃酒精灯。在这个环节中，有很多学生不会擦燃火柴，有的学生很小心地擦，却总是擦不着火柴，有的学生擦着了却吓得将火柴扔到了地上。面对这一状况，执教老师并没有及时指导学生正确规范使用火柴，而是快速地从口袋里取出一个打火机，“帮助”学生点燃了酒精灯。

在课后点评时，笔者提到了用打火机点燃酒精灯不妥的问题，执教老师和一些听课老师都不以为然。他们认为随着社会的发展，火柴已经从大家的生活中消失了，很多学生在生活中根本没见过火柴，更没有使用过火柴，所以认为在生物实验中可以用打火机代替火柴。

笔者认为这种观点是错误的。确实，随着社会的发展，有很多东西（如火柴、模拟眼球结构的胶卷照相机等）慢慢地退出了历史舞台，从我们的生活中消失了，但作为专业的生物教师，在实验教学中不能因此就教给学生不规范或者错误的实验操作方法。大家都知道，在使用酒精灯时，正确的做法是用火柴点燃，熄灭时不能用嘴吹，而是要用塑料盖盖住使其无氧熄灭；不能用一个酒精灯去点燃另一个酒精灯，更不能用打火机点燃。因为打火机内充装的是液态丁烷。丁烷，常压时沸点为-0.5℃，为无色易燃气体，加压液化后变成液体，随着环境温度的不断升高，其内部压力也会不断加大，有时加之阳光直射或摩擦、挤压、碰撞就极易发生爆炸。可见，用打火机去点燃酒精灯是多么的危险。教师这样做，既不是规范操作，也不符合实验安全原则。

因此在初中生物实验教学中，教师应严格遵守规范的实验操作原则。

一、实验教学尽量以课本为本

以苏科版初中生物教材为例，其共设置了75个实验。在配套教材的《生物学实验》中明确指出“实验前应认真阅读有关课文，明确实验的目的、内容和方法步骤”“实验时按照操作规定，循序完成”，所以教师在进行实验教学时首先要以课本为本，认真研究课本中关于实验的相关材料和操作步骤，不能随便或随意更改，如果创新设计实验也应该遵守实验操作的正确做法。例如，教学初中生物的第一个实验“学习使用显微镜”时，教师一定要引导学生用擦镜纸来擦拭显微镜的镜头。实验材料中同时准备了擦镜纸和纱布，教师就要明确告诉学生，纱布是用来擦拭显微镜的外表，而擦拭镜头一定要用擦镜纸。又如，初中生物有很多实验都会用到碘酒，像“探究阳光在植物生长中的作用”“探究植物进行光合作用的场所”“鉴定食物中的主要成分”“探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”“观察种子的形态和结构”等实验中均会用碘酒来检验是否含有淀粉，而实验“制作洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片”“制作人口腔上皮细胞的临时装片”中则使用碘酒来染色。课本中明确要求实验材料是碘酒，有些教师在实验教学中不仅图省事不去配置碘酒，直接用生活中的碘伏代替碘酒，还简单地告诉学生碘酒和碘伏是一样的。其实碘酒、碘伏以及碘液是有区别的，作为生物教师，决不能不负责任地告诉学生它们都是一样的。笔者通过查阅资料了解到这三个名词的区别：碘酒又称碘酊，通常指由2%～7%的碘单质与碘化钾或碘化钠溶于酒精和水的混合溶液构成的消毒液。与卢氏碘液类似，碘化物和水的存在是为了将碘单质转化为多碘离子I[-3]来增加碘的溶解度。由于碘单质本身在酒精中就有一定的溶解度，因此有时也将碘单质直接溶于酒精制成碘酒。碘酒是急救包中常见的药品，它可以使菌体蛋白质变性，故能杀死细菌、真菌等，因此常用于消毒伤口。碘酒穿透力强，甚至可以杀死细菌的芽孢，但对人体无害，可用于预防破伤风。

碘伏是单质碘与聚乙烯吡咯烷酮的不定型结合物。聚乙烯吡咯烷酮可溶解分散9%～12%的碘，此時呈现紫黑色液体。但医用碘伏通常浓度较低（1%或以下），呈现浅棕色。碘伏具有广谱杀菌作用，可杀灭细菌繁殖体、真菌、原虫和部分病毒。在医疗上用作杀菌消毒剂，可用于皮肤、黏膜的消毒，也可处理烫伤、治疗滴虫性阴道炎、霉菌性阴道炎、皮肤霉菌感染等。也可用于手术前和其他皮肤的消毒、各种注射部位皮肤消毒、器械浸泡消毒以及阴道手术前消毒等。

碘液指含有碘化钾的溶液，是一种黄色轻微刺激性气味的液体，因为遇强光会分解，所以会经常装在深棕色瓶里保存，可溶于水。

简单地说，课本中的碘酒，又称碘酊，是以酒精为溶媒的碘溶液，含量一般为2%。配制方法是：碘20 g，碘化钾10 g，酒精500 mL，待碘全部溶解后，加水至1000 mL。

现有初中生物教材的实验中只讲使用碘酒，但均未指明使用浓度，经过研究和测试，一般用浓度为0.2%～0.33%的碘酒为宜，染色一般用量需1～2滴，检验淀粉需2滴左右。实验中要注意提醒学生按需使用，用量不宜过多。

二、实验教学应选用典型实验设计

在初中生物实验教学中，尤其是创新性的生物实验教学，应注意选用典型的实验设计，有些案例已经被教材删掉的就不要再使用，如果选用也尽可能作为练习使用。例如，在教学苏科版八年级上册“探究种子萌发的外界条件”实验时，有些教师就选用了教材曾经淘汰的实验设计：在一个盛有半杯水的烧杯里放一根玻璃棒，玻璃棒的上、中、下三个位置分别绑一粒蚕豆种子，A蚕豆种子完全在水中，B蚕豆种子一半在水里，C蚕豆种子完全在空气中，结果A不能萌发，原因是缺少空气，B萌发了，C不能萌发，原因是缺少水分。这个实验一是实验种子数量少，偶然性很大，二是A蚕豆种子也可能萌发，得不到预设的科学结论。可能基于这些原因，教材已经不用这样的实验设计。因此，教师在教学中应选用更典型的实验设计，针对一个实验变量进行设计，如实验变量是温度，可以设计成三组实验，每组选用10粒种子，放在铺有湿纱布的培养皿中，一组是100°C左右的高温环境，一组是适宜的温度环境，一组是零下的低温环境，而其他无关变量都保持相同。如果探究空气，则以空气为实验变量来设计实验，可以分成两组，每组选用10粒种子，一组有充足的空气，另一组则是接近真空，其他无关变量保持相同。以此为例，鼓励学生分别以水分、光照、土壤等为实验变量来设计探究实验，这样不仅能训练学生控制实验变量的能力，还能让学生体验到科学探究的严谨性和持续性，从而端正科学态度，培养实验设计能力。

三、实验教学应遵守实验安全原则

学生在实验过程中对火柴的不会使用也提醒生物教师注意实验的安全。对于实验中第一次使用、安全隐患比较大的实验器材，教师应该注意指导学生掌握正确的使用方法。如酒精灯，教师应指导学生如何使用火柴将其点燃、怎样熄灭、使用过程中注意哪些问题。除了酒精灯和火柴以外，生物教师还应该认真研究解剖刀片、剪刀、探针等安全隐患比较大的实验器材，并根据学生的实际情况做好准备工作或者指导工作，教给学生安全规范的实验操作方法。

总之，初中生物实验教学是培养学生实验操作技能、科学探究能力和创新精神的重要途径，也是提高学生生物学科核心素养的最佳平台，因此生物教师应高度重视，规范严谨地实施生物实验教学，遵循实验安全原则，切不可随意操作或错误操作。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 曹惠玲，胡明，吴举宏.义务教育教科书生物学实验（全四册）[M].南京：江苏凤凰科学技术出版社，2013.

[2] 罗益群.对生物实验中一些材料药品模糊用量的探究[J].中学生物学，2011（5）：39-40.

（责任编辑 黄春香）