傅艳
1.实验分析
人教版第三单元生物圈中的绿色植物,第二章被子植物的一生第二节植株的生长,本节教材设置了一个分组实验“观察根毛和根尖的结构”,一个演示实验“比较玉米幼苗在蒸馏水和土壤浸出液中的生长状况”。两个实验的实验步骤和介绍都只有四行字,真正要完成好实验需要大量的工作。两个实验中所要观察的材料都是活材料生长中的结构特征和现象,就需要提前准备,选择出最佳的观察材料和观察时机,才能有明显的观察效果,达到实验的目的。
2.实验准备
2.1分组实验:观察根毛和根尖的结构
实验目的:观察根尖,认识根尖各部分的结构特征
材料用具:已经长出根毛的幼苗,根尖的永久切片,放大镜,显微镜
材料用具中的“已经长出根毛的幼苗”是实验准备的要点,此材料是活的,要观察其生长过程中的结构特征,一方面要保证观察效果,另一方面要保证能根据教学的进度及时得到观察材料,用哪种种子?培养多长时间?根尖和根毛的生长情况如何?都是在培养材料的过程中需要解决的问题。用黄豆,小麦,玉米进行对比培养,生长情况是这样的:
第三天:黄豆萌发,长出根,数量少,长度可达2.5cm,根尖无根毛。小麦长出根,数量较少,根长度0.5cm,2.5cm等,根尖都有根毛。玉米长出根,数量较多,根长度1.3cm,3.4cm等,根尖都有根毛。
第四天:黄豆根的数量较少,根尖无根毛。小麦的根数量增多,根长度0.5cm以上的其根尖都根毛。玉米根的数量增多,根长度1cm以上的其根尖都有根毛。
因此在培养的第四天小麦和玉米都可以作为观察材料,经过比较,玉米作为观察材料更有优势:其根粗壮,数量多;根尖的各部分明显;根毛区长,根毛浓密;根冠部分有明显的淡淡黄色,这些特点都有利于学生去观察根尖的各个部分特征。综上所述,最后选择玉米种子作为培养观察材料的首选。具体操作:a.准备玉米种子(数量依据参与实验的学生人数定),培养皿(套 数依据玉米种子的数量定)滤纸或卫生纸,镊子,标签。b.培养皿贴上标签写上日期,培养皿里放上四层滤纸或卫生纸,洒一点水,使里面的纸全部潮湿,不能过多,使纸浸泡在水中,避免种子腐烂。C.在纸上均匀地放上种子,盖好,放入恒温培养箱,温度调节22度左右(据教学进度本节内容在11月份底,温度低)。d.第四天可用于观察,注意根据各班的教学进度,分批次进行培养。
2.2演示实验:比较玉米幼苗在蒸馏水和土壤浸出液中的生长状况
教材在用的是玉米幼苗,而本节内容根据进度在11月底,气温低并不适于玉米幼苗的生长,此时正是小麦苗的生长期,因此改用小麦苗。此实验提前2-3周准备,为了让学生参与到实验中,教师指导兴趣小组学生在活动课或课余完成演示实验的前期工作,将两株生长状况基本相同的小麦苗,分别放在盛有等量的蒸馏水和土壤浸出液的试管中用棉花固定,多做几组。试管相应贴上写有蒸馏水或土壤浸出液的标签,放入试管架,置于阳光照射处。随着幼苗的生長,土壤浸出液中的植株健壮,颜色鲜绿;蒸馏水中植株生长瘦弱,颜色变浅,发黄,在课堂呈现给学生观察有明显的效果,学生直观地看到在两种液体中植物生长状况的差异,会进一步思考这两种液体成分的差异,它们对植物生长的影响。
2.3新增演示实验:土壤浸出液中含有无机盐
教材的演示实验的讨论题2问:土壤浸出液与蒸馏水在成分上有什么区别?学生也许会从教材关于“植株的生长需要营养物质”这个知识点提到的根向下生长,从土壤中吸收水和无机盐中找到答案:土壤浸出液中含有无机盐,蒸馏水中没有无机盐。答案有了,但是略显苍白。这个时候增加一个对比演示试验就更有说服力。把三脚架放在酒精灯上,垫上石棉网,将编号的两片载玻片上分别滴上蒸馏水和土壤浸出液,放在石棉网上进行加热,水分蒸发会后,就会观察到土壤浸出液在载玻片上留下的结晶,说明土壤浸出液中有无机盐;蒸馏水没有在载玻片上留下结晶,蒸馏水不含无机盐。增加一个对比实验,就直观地说明土壤浸出液中含有无机盐,无机盐对植物的生长有重要作用,而不是仅仅从书本中找现成的答案,学生对知识的掌握会更深刻,同时体会科学探究的精神。