淺談高中生物實驗中幾個常見問題的處理

黃鳳明

新課標高中生物課程開展多年，其突出特點是實驗豐富詳實。而實際操作往往會遇到很多零碎的小問題影響實驗效果，恰當處理這些小細節能有意想不到的收獲。筆者經過多年實踐，對實驗中的常見細節問題進行分析處理，總結出較為合理的解決方法。

1 材料、試劑的處理

1.1 還原糖檢測材料

“檢測生物組織中糖類、脂肪、蛋白質”實驗中，一般以蘋果、梨的勻漿作為檢測還原糖的材料，但蘋果、梨等水果勻漿后會快速氧化變為深褐色，除了影響美觀，更重要的是改變了材料在學生心目中的原始形象。要減慢材料的氧化速度，可以在打勻漿前加入少量鹽，勻漿后便能長時間保持顏色透明鮮亮。

1.2 淀粉檢測材料

淀粉的檢測一般以馬鈴薯勻漿作為材料，而馬鈴薯中含直鏈淀粉遇碘和支鏈淀粉，支鏈淀粉遇碘變深紫色，直鏈淀粉遇碘則變藍色，兩者混合顏色發黑，影響實驗結果的可觀性。將馬鈴薯勻漿用脫脂棉花過濾，直鏈淀粉保留在棉花上，支鏈淀粉過濾掉。再把棉花中的直鏈淀粉用熱水清洗出來作為實驗材料，實驗結果更接近教材描述的“藍色”。

1.3 蘇丹Ⅲ染液的配制

蘇丹Ⅲ能溶于有機溶劑而不溶于水。配制合適的蘇丹Ⅲ溶液可用于脂肪檢測。根據教材描述蘇丹Ⅲ與脂肪反應呈現橘黃色，但多次學生實驗發現，顯微鏡下染色的脂肪卻顯橘紅色。究其原因，原來配制蘇丹Ⅲ的方式有兩種：① 0.1 g干粉直接溶于10 mL 95%酒精，配制后的試劑呈現橘紅色，對花生子葉切片染色后，顯微鏡下觀察呈油亮的橘紅色；② 0.1g干粉先溶于95%的酒精，過濾后再加入10 mL甘油，配制后呈橘黃色。顯微鏡下觀察染色結果呈橘黃色，符合教材現象。

2 實驗操作過程中的細節處理

2.1 教材脂肪檢測實驗的補充

教材描述花生子葉脂肪的檢測方式有兩種：顯微鏡下觀察花生切片；檢測花生勻漿。前者可進一步鞏固學生對顯微鏡的使用，且若能成功看到結果，實驗現象會很明顯，但前提是學生對顯微鏡操作十分熟練，并且切片很薄。筆者在實際操作中一個班28個小組平均有10個小組成功，成功率不高。而后者以花生勻漿作材料，勻漿本來顯渾濁的乳白色，滴加蘇丹Ⅲ后感覺只是蘇丹Ⅲ染液被稀釋了，看不出書本中描述的顏色變化。建議在顯微鏡觀測的基礎上補充以下的簡單實驗：以未經浸泡的花生種子為材料，剝去種皮，放置于小濾紙上，用硬物（如小燒杯杯底）擠壓花生子葉，濾紙上可留下透明的脂肪印跡。再滴加蘇丹Ⅲ染液檢測，效果明顯。此操作能確保顯微鏡觀察實驗不成功的學生也能親身體驗到花生種子存在脂肪成分。

2.2 “比較過氧化氫不同條件下的分解”實驗提高成功率的細節

常溫下，向過氧化氫溶液中滴加肝臟研磨液后反應劇烈，氣泡一直冒到試管口甚至溢出。一般學生面對劇烈產生的氣泡心情興奮，拿起衛生香躍躍欲試。但若立即把衛生香伸進試管，滾滾而上的氣泡及其水分會把衛生香撲滅。建議用玻璃棒或滴管先把氣泡都攪破，再把衛生香放進去，即可看到明顯的劇烈復燃現象。

2.3 色素提取中無水乙醇的加入方法

由于新鮮的菠菜含有較多的水分，加入10 mL的無水乙醇后，液體太多，研磨困難，并且研磨后的色素濃度低，以后分離的色素帶顏色很淺。建議在研磨前加2 mL無水乙醇，在液體少的情況下可大大縮短研磨時間，待研磨到一定程度后，再一邊研磨一邊加約3 mL無水乙醇，即共加約5 mL無水乙醇，效果比加10 mL的色素帶分離效果要好。

3 實驗結果的分析

3.1 斐林試劑使用時水浴加熱和直接加熱結果分析

舊教材檢測還原糖采用酒精燈直接加熱的方式，現行高中化學教材也使用直接加熱的方式檢測。而新課標生物教材改用水浴加熱的方式操作，并且很多練習中會經常強調這種加熱方式的正確性而否定直接加熱的方式。這其中的矛盾實在讓指導實驗的生物教師和同時學習生物、化學學科的學生百思不得其解。如果不能正確分析其中的原因，會讓學生產生懷疑和厭倦情緒，認為各學科原理不統一。筆者利用相同的材料分別用兩種方式處理，發現都可觀察到教材描述的“磚紅色沉淀”現象。只是水浴加熱可以看到溶液顏色緩慢變化過程，且最后結果顏色鮮亮；而直接加熱的顏色變化很快，并且磚紅色偏暗，可能溫度高有部分黑色的CuO生成。由此看來，教材利用水浴加熱的目的是讓學生能仔細觀測到顏色變化的過程，增強實驗結果的可觀性。

3.2 色素提取實驗四條色素帶不平整的原因分析

色素提取實驗成功率較高，但多數結果是彎彎曲曲的四條色素帶，且顏色較淺。經分析，導致色素帶層析不均勻的原因主要有兩個：① 制作濾紙條時沒剪去兩角；② 濾液細線劃線不均勻。制作濾紙條剪去兩角能避免濾紙的毛吸作用導致兩邊的色素擴散過快，而劃線不均勻直接導致劃線深或劃線粗的一邊層析后的色素帶凸起，劃線淺或細的一邊色素帶凹下去且寬度變窄。可將濾紙條在近1 cm處減去兩角后沿劃線處折疊，再用蓋玻片一端蘸取色素濾液，并輕輕把濾液擦在折疊處，風干后重復多次，再打開濾紙條，會發現濾液細線細、直、顏色深，層析結果更加理想。endprint