“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)的探究與創(chuàng)新.doc

“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)的探究與創(chuàng)新 王明，文慧慧，湯靜，葉笑蕾，夏齊平，陳明林 （安徽師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，安徽蕪湖241000） 摘要：對(duì)“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，從實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)材料上進(jìn)行創(chuàng)新，使之操作更加簡便合理，材料更加普遍易獲，有利于其在課堂上的普及，更為那些基礎(chǔ)條件差的學(xué)校解決做實(shí)驗(yàn)難的問題提供了有效途徑。 關(guān)鍵詞：檢測；糖類；脂肪；蛋白質(zhì) ：G642.0：A：16711580（xx）09011502 課程標(biāo)準(zhǔn)在“課程資源的開發(fā)利用”中指出：“應(yīng)高度重視學(xué)校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，積極營造良好的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)境，同時(shí)也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生和教師充分利用身邊廉價(jià)的器具和材料，設(shè)計(jì)富有創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)?！?倡導(dǎo)通過改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)材料，改進(jìn)生物實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)狀。 “檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)是高中生物必修一分子與細(xì)胞中的第一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生掌握細(xì)胞中化合物的顏色反應(yīng)、認(rèn)識(shí)細(xì)胞有重要作用，有利于學(xué)生初步形成對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣。實(shí)驗(yàn)中的顏色反應(yīng)難度不大，但由于內(nèi)容較為復(fù)雜，取材略微繁瑣，準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)時(shí)間都較長。學(xué)生初次接觸生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，課堂秩序難以控制，往往一個(gè)課時(shí)無法完成，導(dǎo)致該實(shí)驗(yàn)無法徹底實(shí)施。2本研究對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究創(chuàng)新，以便提高實(shí)驗(yàn)效率，降低實(shí)驗(yàn)難度，以期達(dá)到良好的教學(xué)效果。 一、實(shí)驗(yàn)材料與方法 （一）實(shí)驗(yàn)材料 豬油，淀粉，面粉，豆?jié){，雞蛋。 （二）實(shí)驗(yàn)方法 1.實(shí)驗(yàn)步驟的調(diào)整 “檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”由多個(gè)小實(shí)驗(yàn)組合而成，主要分為四個(gè)小實(shí)驗(yàn)，依次是還原糖的鑒定、脂肪的鑒定、蛋白質(zhì)的鑒定以及淀粉的鑒定。本研究調(diào)整了操作步驟，將脂肪染色切片的觀察與顯微鏡的操作合并調(diào)至首個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)順序改為脂肪的鑒定、淀粉的鑒定、還原糖的鑒定以及蛋白質(zhì)的鑒定。 2.實(shí)驗(yàn)材料的創(chuàng)新 （1）脂肪的鑒定。用富含脂肪的動(dòng)物組織（豬油）代替花生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（室溫較高時(shí)豬油呈液態(tài)可直接使用，室溫較低時(shí)豬油凝固加熱融化可使用）。 （2）淀粉的鑒定。用面粉配置成面粉溶液代替馬鈴薯勻漿作為實(shí)驗(yàn)材料。 （3）蛋白質(zhì)的鑒定。取雞蛋清制備蛋清溶液代替豆?jié){作為實(shí)驗(yàn)材料。 二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 （一）調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟的結(jié)果與分析 教材中將脂肪的鑒定列為第三個(gè)實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)將其與顯微鏡的操作合并作為第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，不僅可以有效地節(jié)約課時(shí)，而且有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握以及遷移應(yīng)用。淀粉的鑒定相對(duì)于其他實(shí)驗(yàn)，原理及操作都更加簡單，注意事項(xiàng)較少，學(xué)生更易接受。這樣的調(diào)整讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)按照一個(gè)由易到難的流程，更符合學(xué)生的認(rèn)知方式，而且也為學(xué)生后面的實(shí)驗(yàn)操作減輕了負(fù)擔(dān)。還原糖與淀粉都屬于糖類，將還原糖的鑒定緊接在淀粉的鑒定之后，有利于學(xué)生對(duì)生物組織中化合物歸類的掌握。還原糖的鑒定與蛋白質(zhì)的鑒定這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在試劑的成分與使用上具有很強(qiáng)的對(duì)比性，將這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)放到一起進(jìn)行操作，讓學(xué)生通過切身的實(shí)驗(yàn)操作，將兩種試劑進(jìn)行反復(fù)類比分析、前后比較，使學(xué)生能夠更加清晰地區(qū)別兩種試劑，避免記憶時(shí)混淆。 從課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)后的效果調(diào)查來看，這種步驟上的調(diào)整不僅節(jié)省了教學(xué)時(shí)間，也在一定程度上促進(jìn)了學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握以及對(duì)生物實(shí)驗(yàn)興趣的培養(yǎng)，教學(xué)效果良好。 （二）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)材料的結(jié)果與分析 1.脂肪的鑒定 結(jié)果表明，經(jīng)蘇丹染色的豬油呈橘黃色，證明豬油中富含脂肪（圖1）。 該實(shí)驗(yàn)為檢測生物組織內(nèi)的化合物，而教材中的實(shí)驗(yàn)材料大部分選用植物組織，只有肝臟研磨液屬于動(dòng)物組織，但由于取材較為困難，一般不被課堂采用。用豬油代替花生作為實(shí)驗(yàn)材料，增加動(dòng)物組織在實(shí)驗(yàn)材料中的比重，這更有利于初次接觸生物實(shí)驗(yàn)的學(xué)生對(duì)“生物”概念的理解。另外，教材中的花生材料需要顯微鏡切片或者制作勻漿，而本研究中使用豬油這種日常材料替代花生，取材更加方便，操作更加簡易，有效地節(jié)約了課時(shí)，也增加了學(xué)生課后自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的可行性。 2.淀粉的鑒定 結(jié)果表明，a試管與b試管中的溶液都呈現(xiàn)藍(lán)色，證明面粉中富含淀粉（圖2）。 淀粉鑒定中的原理雖早已為學(xué)生熟知，但并未親自見證過，具有強(qiáng)烈的好奇心，所以，該實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)興趣有重要作用。由于時(shí)間的限制以及材料準(zhǔn)備中制作馬鈴薯勻漿的操作較為繁瑣，在很多課堂上，教師選擇不做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。本研究中選用面粉配成懸濁液，代替馬鈴薯勻漿，省略了制作馬鈴薯勻漿的步驟，操作更加簡便。另外，面粉是生活中常見的材料，可以在實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備上采用學(xué)生分工的方法，讓學(xué)生更多地參與到實(shí)驗(yàn)中，這在調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的同時(shí)，也有效地解決了教師實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間過長的問題。 3.蛋白質(zhì)的鑒定 結(jié)果表明，a試管與b試管中的溶液都呈現(xiàn)紫色，證明蛋清中富含蛋白質(zhì)（圖3）。 蛋白質(zhì)的鑒定是整個(gè)實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)部分，也是難點(diǎn)部分，做好該實(shí)驗(yàn)尤為重要。在本研究中，使用蛋清溶液代替豆?jié){，首先，蛋清中含有豐富的蛋白質(zhì)，符合鑒定蛋白質(zhì)的要求；其次，豆?jié){為乳白色的懸濁液，而蛋清溶液為無色的透明溶液，相比之下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加清晰明顯，反應(yīng)速度也有所提升；而且相較于豆?jié){來說，蛋清更加普遍，更易取材，遵循簡單易行原則，同淀粉的鑒定一樣，在取材上可采取學(xué)生分工的方法，增加了實(shí)驗(yàn)實(shí)施的可能性。 研究結(jié)果表明，通過實(shí)驗(yàn)步驟的調(diào)整以及實(shí)驗(yàn)材料上的創(chuàng)新，實(shí)驗(yàn)安排更加合理簡便，取材更為廣泛，減小了實(shí)驗(yàn)取材的難度。鼓勵(lì)讓學(xué)生更多地參與到實(shí)驗(yàn)中，減輕教師的備課負(fù)擔(dān)的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生提高科學(xué)素養(yǎng)，并且能有效地節(jié)省課堂時(shí)間。 生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)和一般的授課要求不同，時(shí)常受到地方性和季節(jié)性的限制，這不利于中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的普及。3對(duì)于中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的探究仍然是一個(gè)急需關(guān)注和開拓的領(lǐng)域，需要更多的專家和教師參與進(jìn)來，將中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究常態(tài)化，讓中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)落實(shí)到每一個(gè)課堂。 參考文獻(xiàn) 1教育部.初中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施建議S.北京：人民教育出版社，xx. 2吳舉宏.“細(xì)胞中的元素和化合物”的教學(xué)思路EB/OL.qiqi8./article/81/sort0273/xx/xx0222146391.h