淺析高中生物教材中與顯微鏡有關的實驗

畢秀榮

在高中生物教材(人教版)的15個實驗、5個實習、6個研究性課題及第三冊新增加的3個演示實驗中，共有8處涉及到了顯微鏡的使用。不難發現：讓學生學會正確使用顯微鏡，對提高學生的實驗能力來講至關重要。為此，筆者將教材中與此相關的實驗實習內容進行了小結，以便與大家討論學習。

1實驗：生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定

1.1由高倍鏡到低倍鏡的轉換方法：在進行脂肪組織的鑒定時，若已在低倍鏡觀察到細胞中已著色的圓形小顆粒時，需要轉換成高倍鏡進一步觀察。為便于學生的正確操作，筆者小結了操作程序：①移動裝片到視野；②轉動轉換成高倍；③調大光圈弱用凹；④細準反向轉半圈。

①在低倍鏡下將觀察到的目標移動到視野中心，方法是：若想把觀察目標移動到視野中央，其在哪個方向就向哪個方向拉動該裝片，該觀察目標就會移動到視野中央，原理是呈倒像原理。②轉動轉換器讓高倍鏡頭(長鏡頭)對準通光孔。注意事項：不可用手直接搬動物鏡，這樣容易使物鏡的光軸發生偏斜。原因是轉換器的材料質地較軟，精度較高，螺紋受力不均勻，容易松脫。一旦螺紋破壞，整個轉換器就會報廢。所以，教師應指導學生手握轉換器的下層轉動板轉換物鏡。③調整好光圈，用較大的光圈，并使用反光鏡的凹面。原因是：高倍物鏡鏡頭長，通光量小，所以視野內亮度變暗。另外，注意放片與對光順序，有些學生不是對好光后再放片，而是放好玻片后再對光，結果碰到一些染色較深的玻片，會明顯影響視野亮度。這樣由于缺乏前后對比，無疑干擾了對材料的識別。④反向轉動(向自己前胸的方向，也就是往里轉動)細準焦螺旋，大約0.5-1圈，即可觀察到清晰的物像。

1.2如何進行低倍鏡觀察

將裝片放到載物臺上，使標本正對通光孔中心，用壓片夾壓住裝片；雙眼從左側注視物鏡，轉動粗準焦螺旋，下降鏡筒距玻片2-3 mm處(不要讓物鏡鏡頭觸及裝片，物鏡工作距離為0.15-2mm)，可聽到“砰”的一聲即可；左眼注視目鏡內，反向轉動粗準焦螺旋，上升鏡筒，當看到物像時，調節細準焦螺旋，直到看清物像；移動裝片，將觀察目標移至視野中心，即可進行觀察。

2實驗：用高倍鏡觀察葉綠體和細胞質流動

2.1正確用眼

此實驗要在正確操作的基礎上繪圖，才能完成完整的實驗過程，這就涉及到正確用眼問題：要求雙眼同時睜開，左眼往目鏡內注視，右眼繪圖。但有不少學生往往做不到這一點，喜歡用手捂住右眼或干脆閉上右眼，這是不符合實驗觀察要求的，這種不良習慣會造成左眼疲勞，同時也不能做到邊觀察邊繪圖。教師在指出學生這一毛病的同時，應具體示范，告訴學生左眼要盡量貼近目鏡，右眼試圖向視野內注視，如此反復訓練，就會達到雙目同時睜開觀察的要求。或者也可以通過做以下練習：睜開雙眼，用一張紙或手掌豎立在兩眼之間，鼻子跟前，使左右眼不能互看對側一邊，然后有意識地先看左邊，再看右邊，如此重復3-5次，即可順利完成實驗。另外，在判斷實際的葉綠體位置和細胞質環流的方向時，方法是：將帶秒針的表倒轉180°，如2點，數字2在右上方，手表倒轉180°，2到了左下方，這就是葉綠體的實際位置。秒針轉動方向(相當于細胞質的流動方向)仍然不變。

通過觀察會發現各個細胞中細胞質的流動方向不一致，但每個細胞中細胞質的流動方向是一致的。細胞質環流是細胞質流動的一種形式，在液泡發達的植物(如黑藻、輪藻、伊樂藻等)細胞中，細胞質成薄層沿著細胞膜，以一定的速度和方向循環流動。這種不斷的循環流動稱為細胞質環流。

2.2繪制生物圖的方法：基本要求用點線描會

確定圖的位置和大小圖的大小要適當，一般繪于紙的上方且稍微偏左，以便在下方和右側留出寫圖名和注字的地方。

繪圖時先用削尖的鉛筆(一般用HB的)，根據觀察到的物像輕輕的畫出輪廓，經過修改，滿意后再正式畫好，務必使圖形真實。

圖中比較暗的地方，如細胞核、葉綠體等，用鉛筆點上小點表示，越暗的地方小點應越密一些，但絕對不能用陰影表示。

字應盡量注在圖的右側。要用尺子引出水平的指示線，然后注字。

最后在圖的下方寫上所繪圖的名稱。

3實驗：觀察植物細胞的有絲分裂

該實驗內容用于顯微鏡觀察的玻片種類為壓片，那么玻片種類主要有以下幾種。

切片——用從生物體上切取得薄片制成的。

涂片——用液體的生物材料(如細菌培養液，血液)經過涂抹制成的。

裝片——用從生物體上撕下或挑取少量材料制成的。

壓片——將質地較疏松的生物材料，如花藥、根尖、昆蟲唾液腺等用壓力壓碎在載玻片上，使其成為一薄層而制成的。

第一冊教材中，研究性課題——觀察被子植物的花粉管也同樣使用壓片。

4實驗：自生固氮菌的分離和新增加的演示實驗

觀察根瘤和根瘤菌的形態，這兩個實驗實習都需制成涂片，再進行實驗觀察。在固氮生物中貢獻最大的是共生固氮菌中的根瘤菌屬，據估計它每年可以為每公頃土地固定氮素達250 kg之多，最后是一些自生固氮菌，它每年可以為每公頃土壤固定約0.5-2.5kg的氮素。根瘤菌和自生固氮菌的觀察非常重要。在新增加的演示實驗：觀察C₃，植物和C₄植物葉片的結構需制成切片(橫切切片)，用高倍顯微鏡觀察。

5實驗：觀察植物細胞的質壁分離與復原

用高倍鏡觀察質壁分離時滴加0.3g/mL的蔗糖溶液及觀察質壁分離復原時需重復幾次滴加清水均應在載物臺上操作，但應注意切勿污染鏡頭。該操作過程與一道2004年北京高考題有沖突，但從完善的實驗過程講，筆者認為應該在操作臺上進行，不然就要多次重復由低倍鏡到高倍鏡的轉換，影響實驗過程，不符合實際操作的要求。

總之，在諸多的生物實驗中，多數要用到顯微鏡。它是生物學實驗中最基本的實驗儀器，教師引導學生借助顯微鏡，做好實驗是學好生物學基礎知識，提高其自身綜合素質的基本要求。