泰兴市第一高级中学
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    一次青年生物教师基本功大赛的思考

    来源:周飞彪     阅读量:707     时间: 2015-04-20 19:04:51

    亚博网站合作欧冠买球-Welcome!!   周飞彪(225400

    Emailzfb0093@163.com

    日前,受教研室的委托,为青年生物教师实验基本功大赛做评委。试题内容如下:

    请利用下列实验材料设计实验鉴定A、B、C三瓶无色试剂。

    实验材料:普通光学显微镜、载玻片(2片)、盖玻片(若干)、紫色洋葱、吸水纸、镊子、刀片、清水

    待鉴定试剂:蒸馏水、15%的盐酸溶液、4%的NaCl溶液

    完成实验并完成实验报告

    实验原理:

    实验步骤:

    实验结果:

    实验结论:

    本实验利用了渗透作用的原理,成熟的植物细胞在高渗溶液(4%的NaCl溶液)中会渗透失水,出现质壁分离现象;在低渗溶液(蒸馏水)中会渗透吸水,保持原来形态;15%盐酸能破坏细胞的原生质层,使细胞液外流,紫色色素向外弥散。

    这道题意在考察教师的实验基本功和解决问题的能力,实验只给了两个载玻片,要求青年教师根据两个判断出第三个。

    实验准备时,我们将配置的4% NaCl溶液、15%盐酸溶液、蒸馏水的试剂分别贴上A、B、C的标签。

    实验中暴露出许多问题,这些问题值得包括笔者在内的一线老师警醒。笔者站在评委的角度上能发现这些问题,也许笔者自己做实验的时候也会出一些状况,所以写出来,和老师们共勉。

    1、显微镜操作不熟练。

    有些老师20多分钟都找不到细胞,后来在监考老师的帮助下才找到细胞,继续下面的实验。本来显微镜操作就是中学生物教师的最基本的基本功,为什么会有好些老师不过关呢?我想原因可能有以下几个:①大学实验课都是分组实验,每组4-6人,这样喜欢动手的学生就能多练习,不喜欢动手的学生就少练习,甚至不练习,反正最后只要交实验报告就行了,这样自然导致某些老师的显微镜操作不熟练的情况发生。②各级实验培训走过场。每次启用新教材,各个高中都会分批派出教师到省、市组织的培训机构进行实验培训,但不一定所有教师都能参加培训,再加上培训机构只负责培训,不负责考核,教师只需要到场,拿个所谓的培训证书就行了,所以其效果就大打折扣了。再者,对于显微镜操作这样的基本功,培训机构是默认中学老师不需要培训的,所有也就没有专门的显微镜操作课。③江苏省2006年取消了学测的实验考察,很多学校就干脆不做实验,改为讲实验,这就导致刚出校门不久的青年教师课本上的基本实验都没做过。自己显微镜都不会操作,如何指导学生呢?

    2、部分老师不知道4% NaCl溶液能使洋葱细胞发生质壁分离。

    我们课本上介绍质壁分离实验时使用的是30%蔗糖溶液,所以有些老师就认为4%NaCl溶液不能引起质壁分离。其实课本上所说的“高浓度溶液能引起植物细胞质壁分离”,这儿的浓度是指的物质的量浓度,而不是质量百分比浓度。

    能引起质壁分离的溶液相对与细胞液是高渗溶液。渗透压是指溶质微粒对水的吸引力,所以渗透压与微粒的数目多少有关。1886年范特霍夫(J.H.van’t Hoff)根据实验数据得出一条规律:对稀溶液来说,渗透压与溶液的浓度和温度成正比,它的比例常数就是气体状态方程式中的常数R。用方程式表示如下: π=cRT
      式中π为稀溶液的渗透压,c为物质的量的浓度,R为气体常数,T为热力学温度。

    T相同的情况下,渗透压与物质的量浓度成正比,质量百分比浓度为4%NaCl溶液的物质的量浓度为4/58=0.069mol/L,NaCl在水中解离成Na+和Cl,所以离子的物质的量浓度为0.138mol/L,而质量百分比浓度为30%的蔗糖溶液的物质的量浓度为30/342=0.08 mol/L。30%的蔗糖溶液的物质的量浓度<4%NaCl溶液的物质的量浓度,30%的蔗糖溶液能使洋葱细胞发生质壁分离,4%NaCl溶液一定能使洋葱细胞发生质壁分离。切记,渗透压大小与“浓度”呈正相关,此处的“浓度”是指物质的量浓度。

    3、部分老师对用15%盐酸处理细胞的现象认识不足。

    植物细胞经盐酸处理后,细胞膜遭到破坏,细胞液中的色素被释放出来的过程是缓慢的,而且色素弥散现象并不是很明显,需要经过较长时间的观察才能看到。许多老师看了一眼,没有发生质壁分离,也没看到色素弥散的过程,就想当然的认为所使用的试剂是蒸馏水。须知,这个实验中手工撕取的洋葱表皮中有很多细胞已经破裂,如果你不持续观察,即使有些细胞被盐酸破坏死亡,也可能认为这些细胞原来就是死细胞,或者出现相反情况,认为所有死细胞都是被盐酸破坏而死亡的。

    4、部分老师认为植物细胞会主动吸收Na+和Cl,用4%NaCl溶液处理后的植物细胞会先发生质壁分离,后发生质壁分离复原。我们暂且不讨论洋葱表皮细胞能不能主动吸收Na+和Cl问题,就算能主动吸收Na+和Cl,这个吸收过程也是缓慢的,也不可能在10分钟之内就能导致质壁分离复原现象的发生。事实上,我们几个评委老师在做实验的时候,30分钟也没看到质壁分离复原现象。而部分老师在实验过程中明明没有看到质壁分离现象,还是镇重其事的说看到了,这是一种典型的造假行为,我想这对学生也是一种错误的示范。我们做老师的应该本着实事求是的原则,对出现的实验现象多问几个为什么,质疑是我们应该具备并要求学生具备的优秀品质。所谓“尽信书不如无书”就是这个道理。

    5、有些老师省题不清。这个实验只给了你两片载玻片,意思就是让你通过两组实验来判断三种试剂,没有必要做第三组实验,很多老师把已用过的载玻片清洗之后,做了第三组实验。老师们不妨想一想,如果可以做第三组实验,干嘛不给你三片载玻片呢?这跟答非所问有何区别呢?如果在家自己做实验,做多少组都无所谓,但这是考试,是竞赛,您说呢?

    6、有些老师画蛇添足。这个实验要求你判断三种试剂,你只要通过两种试剂处理细胞,再观察细胞发生的变化,根据现象来判断就完了,没有必要做质壁分离复原实验。不能因为我们课本上做了质壁分离实验之后又做了质壁分离复原实验,我们这儿也一定要做质壁分离复原实验。我们这儿需要具体问题具体分析。这也反映了我们有些老师的思维过于僵化,不会变通,这是死教书的一种体现,我认为这是最可怕的。

    以上问题是部分老师在这次竞赛中表现出来的,也部分反应了有些老师的教学现状。应该讲每个老师都会出现这样那样的问题,问题的解决需要我们多多交流,旁观者清,当局者迷,三人行必有我师。

     

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