“观察小鱼尾鳍内血液的流动”实验的成功要素

文/广州市第三十七中学

本实验是初中生物人教版七年级下册第四章《人体内物质的运输》第二节《血流的管道——血管》中的实验，通过本实验学生能感性地认识到不同血管内血流的差异，进而辨别血管的种类。让学生有效地完成实验是学习本节内容的基础与关键。

1.实验教学过程

1.1 实验目的

观察血液在血管内的流动；尝试分辨血管的种类；观察血液在不同的血管内的流动情况。

1.2 材料器具

活体小鱼(要求尾鳍色素少)，显微镜，培养皿，滴管，棉絮。

1.3 方法步骤

(1)用浸湿的棉絮把小金鱼头部的鳃盖和躯干部包裹起来，露出口和尾部。

(2)把小金鱼放在培养皿中，使尾鳍平贴在培养皿上，将载玻片盖在尾鳍上。

(3)将培养皿放在载物台上，用低倍显微镜观察尾鳍血管内血液的流动情况。

(4)找到管径最小的血管，注意观察血液在这种血管中的流动情况。

(5)注意观察管径最小的血管是由什么血管分支而来的，它最终又汇入到什么血管中。

2.实验成功的关键所在

2.1 实验材料

多年来，我们尝试用过几种小鱼作为材料，发现普通的食蚊鱼身体太柔弱，易死亡；小鲮鱼太凶猛，挣扎过度，且尾鳍内鳍条骨太粗，影响观察；泥鳅黏液太多，身体偏长，易走掉，且血管与周围组织不易分开；它们均不适合作为本实验的材料。

我发现较理想的材料是图1中商品名为“米奇”的小鱼，价格便宜，它身体较短，体长2～3厘米，腹部较大，不易弹跳。如图2所示，鳍条骨与尾鳍走向一致，鳍条骨外形像竹竿，平行分布，与周围组织有明显区别，动脉贯穿其中；它的静脉则与动脉平行，分布在鳍条骨两旁；伴行的同级静脉明显比动脉稍粗，血流方向刚好相反；毛细血管连接于动静脉之间，两条静脉之间分布的都是毛细血管网，学生极容易观察到毛细血管。

与其他小鱼较杂乱的血管网比较，“米奇”小鱼血管分布简单清晰、非常有规律，尾鳍任何部位的血管分布都相同，血流速度适中，利于学生观察与区分这三种血管，为较佳实验动物。我们于实验前一天采购“米奇”小鱼，低密度养殖一昼夜，用于本实验教学。

图1 “米奇”鱼

2.2 实验操作注意事项

(1)用小鱼网捞鱼，避免徒手操作造成对实验材料的伤害。

(2)包裹小鱼时动作要轻，避免伤害实验材料。

(3)棉絮不能过大，过大将重压小鱼鳃盖且包紧了鱼口，使口和鳃盖不能交替轻微张合，从而影响小鱼呼吸。

(4)小鱼放入培养皿后，待其安静，再进行观察。

(5)实验过程注意观察实验材料，更换活力好的小鱼以达到最佳观察效果。

(6)观察过程中，应时常用滴管往棉絮上滴水以保持湿润，使小鱼正常呼吸。

(7)先用低倍镜分出3种血管，再用中倍镜看清毛细血管中红细胞单行通过。

(8)观察过程可将显微镜稍微调暗，更容易观察到的毛细血管。

2.3 教师指导

由于学生到实验室上课时常处于兴奋状态，加上手中小鱼弹跳不断，初一学生动手实践经验欠缺等原因，一节课下来，不少学生只留下了血液在血管中流动的印象，而不会区分血管的种类及不同类血管的血流特点。据此，笔者采取从整体到局部，从易到难的策略，指导学生一步步观察，最终达成目标。

第一步：首先让学生带着这些问题进行观察：(1)小鱼尾鳍内的血管粗细是否一致？(2)血流的方向是否一样？(3)血流的速度是否相同？(4)根据粗细、方向、速度你能观察到几种血管？带着以上问题，学生都能找到三类血管。部分学生不细心只观察到较粗的动脉与静脉，忽略了毛细血管，教师可用通俗的话提醒学生“注意两条‘竹竿(鳍条骨)’之间有没有血液在很细的血管内流动”。

第二步：由于小鱼是活的实验材料，实验现象较难捕捉，为了便于指导全班学生观察和分析三种血管的特点和血液流动情况，教师可在课前把效果较好的实验现象拍摄下来，以图片或视频的方式向学生展示。如图2。

图2 小鱼尾鳍内血管分布录像截屏图

第三步：在学生观察到三类血管的基础上，首先指出管腔最小，红细胞只能单行通过的是毛细血管(图2 c )，再告诉学生血流规律：动脉→毛细血管→静脉。让学生再细致观察三类血管中的血流方向，从而确定a、b分别是哪类血管。最终确定a是动脉，b是静脉。

第四步：拓展难度，为后面学习动静脉定义做铺垫。教师先告诉学生鱼的心脏位于鱼的头部后下方，让学生观察a、b哪类血管中的血液最先回到心脏，哪类血管中的血液是流向尾部的。在此过程注意提醒学生显微镜成的是倒像，所以通过目镜看到流向头部的血流，其实是流向尾部的；相反，流向尾部的血流其实是流向头部的。得出“a类的血液是刚从心脏流出的，是动脉；b类的血液是流回心脏的，是静脉”的结论。

通过目标的细化和逐步达成的操作，绝大部分学生都能区分三类血管，掌握每类血管的特点。

3.几点探讨

(1)有些人由于选取的小鱼较大，在培养皿内盖不下载玻片，同时也认为尾鳍上盖载玻片是为防止尾鳍弹起弄脏物镜，可不用。其实盖载玻片目的是让尾鳍充分展开，利于观察血管网，笔者曾嫌载玻片大，不便操作，换为盖玻片，结果毛细血管暴露不充分，观察效果不理想。

(2)利用自然光(白光)观察尾鳍内血流比较清晰，一般数码显微镜配的光源偏黄，与血流中的红细胞相近，难于观察毛细血管。

(3)有不少人提议用数码显微镜的摄录功能来同步共享学生的观察现象和用于教师的讲解分析。数码显微镜的同步展示功能确实不错，但小鱼是活体，活动性强，其尾鳍血流场景是稍纵即逝的，难于把控。为确保教师能得到典型的血流资料，我还是建议在课前把效果较好的实验现象摄录下来，利于讲解分析。无配备数码显微镜的学校，可用照相机摄录。

4.总结

本实验选取了合适的小鱼，为小鱼提供适合的生存条件，令它保持较好的生命力；学生能熟练使用显微镜；教师精心、巧妙、从易到难有序地引导观察，使实验成功率得到较大提高，培养了学生的观察分析能力。