高中生物“植物細胞質壁分離與復原實驗”中,需制作洋蔥鱗片葉表皮臨時裝片。按照教材介紹的方法操作,在“撕表皮”和“展薄膜”環節上常會出現一些問題,造成制片時間延長、制片質量降低等情況,影響了實驗的進程和實驗效果。經過反復觀察、探索和試驗,我們對實驗進行如下的改進。
1 撕表皮
1.1 教材對操作的表述
關于洋蔥鱗片葉表皮臨時裝片制作,高中《生物》第一冊(人教版)第60頁僅有“制作洋蔥鱗片葉表皮臨時裝片”一句話。七年級《生物》上冊(人教版)第43頁介紹為“用鑷子從洋蔥鱗片葉內側撕取一小塊透明薄膜——內表皮”。
1.2 出現的問題及原因分析
按照教材表述進行實驗時,或因所撕鱗片葉表皮皺縮而影響質量,或因所撕表皮薄膜大小不適、形狀不規則,導致在顯微鏡視野中難以找到理想的觀察對象,實驗效果較差。
分析出現上述問題的原因:一是學生的操作技能不太熟練;二是教材介紹的操作方法不夠詳細。
1.3 改進方法
制作時,在每個實驗臺上加放刀片一個。首先將洋蔥鱗片葉切成寬1.0~1.5 cm的縱向窄條,再用刀片將洋蔥鱗片葉內側表皮劃成0.5~0.8 cm的小塊(切忌劃透),然后用鑷子夾住所劃表皮的邊緣,將其輕輕取下(洋蔥鱗片葉內側表皮易與葉肉分離,操作簡便)即可。這一改進降低了實驗操作難度,提高了制片質量。
1.4 撕取洋蔥鱗片葉外表皮制作臨時裝片
實驗時發現部分學生撕取洋蔥鱗片葉的外表皮制作臨時裝片,教師應肯定學生的探索精神,同時可引導學生將內外表皮的臨時裝片對比進行觀察。
下面介紹經過數次實驗摸索出的2種簡便易行的方法:
第一種,先用刀片在紫色洋蔥鱗片葉外表皮顏色較深部位切一個0.5 cm左右見方的小塊,然后用鑷子尖端最薄的一側楔入其一角的表皮與葉肉之間,再輕輕地來回做切割式劃動,直至表皮與葉肉完全分離。用這種方法取下的表皮制作裝片,細胞完整有立體感,觀察效果好。第二種,按前述方法,將鑷子尖端楔入方塊的一角后,夾住這一部位的表皮慢慢往下撕,直至將其全部取下。這樣取出的洋蔥外表皮基本上不附帶葉肉細胞,但常附著有葉肉細胞的碎屑,觀察效果較差。如果材料充足,不提倡用外表皮制作臨時裝片。
2 展薄膜
2.1 教材對操作的表述
七年級《生物》上冊第43頁表述為“將撕下的內表皮浸入載玻片的水滴中,用鑷子把它展平”。
2.2 出現的問題及影響因素
最普遍的問題是:撕下的洋蔥鱗片葉表皮薄膜浸入載玻片上的水滴后,多數發生不同程度的卷曲,嚴重者呈筒狀,雖然用鑷子或解剖針可以將其展平,但松開后卻又重新卷起,這樣制作裝片費時費力。
經過觀察實驗發現,影響洋蔥表皮卷曲程度的因素主要有以下2點。
一是撕取表皮的面積:較小的表皮薄膜不足以使其卷曲,因而折疊程度較輕,但過小的薄膜也不足以提供理想的觀察面,且增加了初學者制片和觀察的操作難度。二是鱗片葉的葉齡:葉齡較大的外層鱗片葉由于表皮細胞成熟度高,細胞壁韌性強,撕拉時受力部位的伸展幅度較小,浸入水中后卷曲發生率低而程度輕。因此宜選葉齡較大的鱗片葉做材料。
2.3 改進方法
一是撕取的表皮面積為0.5~0.8 cm方形小塊;二是選擇葉齡較大的洋蔥鱗片葉做材料。
3 小結
從上述分析得知,對教科書中的有關內容做如下改進較為合適:
首先,用刀片從洋蔥鱗片葉內側的表皮上,切一0.5~0.8 cm方形小塊,用鑷子將表皮薄膜輕輕取下;接著,把撕下薄膜的一側輕輕地粘附于載玻片上水滴的表面,使其呈平展狀,宜選葉齡較大的鱗片葉做材料。
4 對比實驗
在指導高二(11)班進行本項實驗時將全班21個實驗臺上的59名學生分成2組,讓他們分別采用傳統法和改良法2種不同的方法來制作洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片,結果如表1。
5 結論
從表1看出,通過對實驗方法的改進,降低了本項實驗的操作難度,縮短了制片的時間,提高了制片的質量,從而增強了實驗觀察的效果。
