高中生物實(shí)驗(yàn)反思指導(dǎo)的研究課題結(jié)題報(bào)告(編輯修改稿)
2025-02-27 08:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是顯微鏡的使用，直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗，例如“制作根尖有絲分裂裝片”得經(jīng)過解離→漂洗→染色→制片，這幾個(gè)復(fù)雜過程，最后在顯微鏡下觀察，如果顯微鏡不能正確熟練使用，裝片做的再好，也觀察不到應(yīng)有的現(xiàn)象，使實(shí)驗(yàn)前功盡棄，所以實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)單獨(dú)拿出1節(jié)課進(jìn)行基本功訓(xùn)練，使每位學(xué)生對顯微鏡的使用達(dá)到熟練程度，從鏡頭的安裝，視野的調(diào)節(jié)，裝片的安放到觀察方法都能熟練準(zhǔn)確進(jìn)行。通過訓(xùn)練，學(xué)生的動(dòng)手能力提高很快。裝片制作基本功也很重要，如在實(shí)驗(yàn)中訓(xùn)練學(xué)生怎樣蓋蓋玻片，才能使裝片不出現(xiàn)氣泡等。在一系列實(shí)驗(yàn)參與過程中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，創(chuàng)新思維能力也得到了培養(yǎng)；如還原糖鑒定，可直接將試管放在酒精燈上加熱，省去水浴加熱，化繁為簡，節(jié)約時(shí)間，提高效率，但要注意安全，加熱時(shí)不得將試管口朝向人群。再如“通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性”實(shí)驗(yàn)中半透膜的選擇。在日常生活中，常見的半透膜有雞蛋膜、雞的嗉囊、魚鰾、蠶豆種皮、玻璃紙、動(dòng)物膀胱、腸衣、蛋白質(zhì)膠囊，以及一些可從生物體上剝離的薄膜類物質(zhì)。筆者對常見膜材料進(jìn)行了比較，尋找了最佳半透膜材料。材料來源學(xué)生接觸材料頻度感性直觀程度是否方便易得是否耐用賽璐酚（醫(yī)用半透膜）購買直接應(yīng)用幾乎為零很低易是豬腸衣或膀胱膜將豬腸衣或膀胱膜剝離低較低很困難是鵝卵殼膜鹽酸溶去蛋殼后得膜低較低易是雞卵殼膜鹽酸溶去蛋殼后得膜非常高很高易是花生種皮溫水泡脹花生仁外皮剝離非常高很高易否由上表可知在做滲透裝置中雞卵殼膜是我們選擇的最佳半透膜材料。S1S2半半透膜假設(shè)如下簡易滲透裝置：（1）半透膜兩側(cè)的溶液中溶質(zhì)分子不能透過半透膜，只有水分子進(jìn)出。①若S1 為水，S 2為30%蔗糖溶液，一段時(shí)間后將會(huì)看到右側(cè)的液面會(huì)上升。②若S1為10%蔗糖溶液，S2為30%蔗糖溶液，一段時(shí)間后同樣會(huì)看到右側(cè)液而會(huì)上升。這兩種情況出現(xiàn)的現(xiàn)象原因都是半透膜兩側(cè)的溶液濃度不同，且溶質(zhì)分子不能透過半透膜只有水分子擴(kuò)散作用。（2）半透膜兩側(cè)的溶液為濃度相等的不同溶質(zhì)的溶液。①當(dāng)質(zhì)量濃度相同時(shí)，若S1為10%葡萄糖溶液，S2為10%的蔗糖溶液一段時(shí)間后將會(huì)有什么現(xiàn)象呢？有的同學(xué)會(huì)回答：液面不變化，而事實(shí)上我們在分析滲透作用水分子的擴(kuò)散方向，不僅僅是看濃度，根本上是看水分子的多少，雖然兩種溶液的質(zhì)量濃度相同，由于蔗糖相對分子質(zhì)量大于葡萄糖的相對分子質(zhì)量，在體積相同的溶液中，蔗糖分子數(shù)小于葡萄糖溶液中分子數(shù)，因而兩溶液中蔗糖溶液中水分子多，總體來說水分子由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移動(dòng)多，應(yīng)是左側(cè)液面上升。②當(dāng)摩爾濃度相同時(shí)，若S1為1mol/L葡萄糖溶液，S2為1mol/L蔗糖溶液，一段時(shí)間后現(xiàn)象又是什么呢？我將滲透裝置中蔗糖溶液分別用2mol/L葡萄糖溶液和2mol/L蔗糖溶液做了實(shí)驗(yàn)，并記錄如下表：溶 液液面上升高度時(shí) 間2mol/L葡萄糖溶液2mol/L蔗糖4h4cm20cm24h6cm22cm48h8cm28cm從結(jié)果可知相同時(shí)間內(nèi)液面上升高度是蔗糖溶液高，分析原因由于蔗糖分子是由一分子果糖和一分子的葡萄糖縮合而成的，在分子內(nèi)部一個(gè)分子的蔗糖比一分子的葡萄糖具有更多的親水基團(tuán)，在等體積的溶液中蔗糖分子總體積大于葡萄糖溶液中葡萄糖分子的總體積，因此蔗糖溶液的水分子數(shù)比葡萄糖溶液中少，因而水分子應(yīng)由葡萄糖溶液向蔗糖溶液移動(dòng)多，觀察到現(xiàn)象是右側(cè)液面上升。（3）在濃度相同的溶液中，溶質(zhì)分子和水分子都能通過半透膜，若S1為2mol/L的葡萄糖溶液，S2為3mol/L葡萄糖溶液，觀察現(xiàn)象是右側(cè)液面上升后會(huì)下降。溶液中的水分子多少與溶液中溶質(zhì)分子的數(shù)量和結(jié)構(gòu)有關(guān)，同種溶液、溶質(zhì)分子數(shù)量越多，溶液中水分子越少，如2mol/L的葡萄糖溶液中水分子高于3mol/L葡萄糖溶液中水分子數(shù)，不同溶質(zhì)溶液的水分子數(shù)除與溶質(zhì)分子數(shù)量有關(guān)，還與溶質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)有關(guān)，在上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中中雖然濃度相同，但水分子數(shù)其實(shí)不等，因此我們在做這方面的題目時(shí)不僅是濃度，事實(shí)上還應(yīng)會(huì)看到液面變化（上升或下降）后還會(huì)（下降或上升），原因是葡萄糖能透過半透膜，那么還有葡萄糖分子的運(yùn)動(dòng)情況，因此滲透作用的原理是水分子通過半透膜的進(jìn)出過程，也就是所用的溶質(zhì)分子是認(rèn)為不能透過半透膜的，如果出現(xiàn)了溶質(zhì)分子也能透過半透膜的話，那就應(yīng)認(rèn)真分析。如S1為水，S2為20%葡萄糖溶液，觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是右側(cè)液面先上升后下降至不變。（4）在探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)裝置與操作的反思①實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)：有氧條件下酵母菌細(xì)胞的呼吸改為用裝有MnO2的錐形瓶，上面用裝用過氧化氫分液漏斗連接制造O2，來替換裝有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液錐形瓶，避免用人工打氣50min,也不用放到25～30℃的環(huán)境中培養(yǎng)8～，防止無關(guān)變量的影響，效果很好。無氧呼吸裝置中可將裝有酵母菌培養(yǎng)液的B瓶中加一層油膜或石蠟?zāi)?。②?shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行裝置的氣密性檢驗(yàn)，部分學(xué)生探究失敗的原因就是裝置的氣密性不嚴(yán)，導(dǎo)致細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2不能全部通入澄清的石灰水中。③不同的酵母菌材料其活性不一樣，使用激活性酵母菌效果好。④配制葡萄糖溶液要用40℃左右的溫水，由于冬天氣溫較低，這樣做能夠縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，在3分鐘左右即可有明顯的實(shí)驗(yàn)
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