我們經常發現不少學生只重視實驗結果,不重視分析結果;只滿足于實驗的成功,而不愿對實驗失敗的原因進行分析。而生物學是一門實驗性很強的學科,在實驗過程中,會有多種因素影響、干擾實驗結果,致使實驗失敗。此時,實驗分析就顯得很重要:一方面,可以找出并排除影響因素,使實驗重做獲得成功;另一方面,還可以總結出經驗教訓,甚至可能還有意外的收獲、新的發現。因此,在實驗教學中,對實驗結果特別是失敗的實驗結果進行分析是必要的。
一、取材分析
正確取材是實驗成功的第一步。有的學生實驗失敗的原因,往往是取材不正確而引起的,因而在實驗分析時,要首先考慮取材是否正確。例如,“觀察植物細胞的有絲分裂”中,準確切取洋蔥根尖生長點部位,是實驗成功的前提。一些學生制成的裝片中往往看不到或看到很少的分裂相細胞,就是因為切取部位不正確導致的,即沒有選準根尖的生長點部位。
二、藥品與試劑分析
藥品與試劑的量、濃度、純度等都是影響實驗正確結果的重要因素,要逐一檢查,不能忽視。關于量的問題,有些實驗對藥品與試劑的量有一定的要求。如實驗四中,丙酮、層析液的量就要按規定使用:提取5g葉片中的色素,用2ml丙酮是適中的,若丙酮過多,會使色素濃度降低,減少濾紙條上色素的量,使分離效果不明顯;若丙酮少了,色素提取又不充分。色素分離時,向燒杯中倒入層析液時,其量的標準是液面不能超過1cm(距燒杯底),否則將沒及濾紙條上的濾液細線,色素就迅速溶解到層析液中去了,結果在濾紙條上得不到相應的色素分離圖譜。關于濃度問題,實驗中,規定的濃度,都是人們經過多次試驗后,認為最適合的。實驗員在實驗前配制藥品與試劑時,濃度要配準,否則將會影響學生實驗。如蔗糖溶液濃度較高時(高于30%),會使細胞因發生強烈質壁分離而失水過多,細胞死亡,不能復原。
三、步驟及操作分析
步驟及操作是否正確是影響實驗結果的主要因素,故應重點分析,主要有以下三種情況。①漏做某個實驗步驟。實驗步驟不能少,如“觀察植物細胞的有絲分裂”實驗中,根尖用10%鹽酸解離后,若不經漂洗直接染色,則染色效果極差,因為根尖上附著的鹽酸將和堿性染料起中和反應,從而影響著色;制片時,用鑷子尖把根尖開碎,這一步也易漏掉。②操作方法錯誤。在具體操作某個步驟時,沒有按規定的操作方法做,肯定會影響實驗結果。如臨時裝片制作時,有的學生將蓋玻片直接放在清水滴上,這樣制成的裝片中,氣泡較多,嚴重影響觀察。“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗中,應用鑷子撕取洋蔥表皮,而不少學生是用刀片削或挖,以致取出的表皮較厚,這樣在顯微鏡下也就看不到單層細胞。③操作不嚴格。如解離、染色時間不夠,漂洗的時間或次數不足。
以上方法緊扣教材,貼近學生的知識水平,符合學生的思維習慣,容易被學生接受并掌握,而且經過嘗試,也取得了良好的效果。因此,該方法可以作為高中生物實驗分析的一般方法。
(遷安市第二中學)