几个常见的高中生物实验的改进（xiexiebang推荐）

第一篇：几个常见的高中生物实验的改进（xiexiebang推荐）

几个常见的高中生物实验的改进

高中生物新教材中增添了许多实验内容，意在通过加强实验教学，培养学生的动手能力、科技创新能力以及探索科学知识的方法技巧：这非常好，也非常必要。但在学生具体操作过程中，发现教材中有些实验在操作过程中不能较好的达到预期效果。作为一名一线教师，笔者在高中生物实验教学中认真探究，不断摸索，并聆听过很多优秀教师的指导和建议，所以对教材中的有关实验大胆改革，不断创新，取得了良好的教学效果，并优化了课堂结构，为原来在课堂45 min难以完成的实验节省了时间，并提高了效果。在教学过程中，通过反复实验验证，发现教材中一些实验操作不太合理，需加以改进和创新。现就选取几个常见的教学实验作以简单的改进探讨。

在“渗透作用与水分流动的演示实验”中，教材选用的是一种半透膜一玻璃纸即羊皮纸，这种羊皮纸目前很难找到，备选的替代材料很多，如花生种皮、猪肠衣、鱼鳔及鸡卵的卵表膜，而花生种皮小，易破；不透明，直观性差；猪肠衣要将猪小肠的浆膜剥离才能得到，操作麻烦，不干净；鱼鳔虽好，但很滑，不易与玻璃管捆绑；替代材料鸡卵的卵壳膜效果较好，剥取一个完整的卵壳膜的方法是，将生鸡蛋放在稀盐酸浸泡3～4h，取出后，将鸡蛋的钝端打开一个小洞，去掉蛋清和蛋黄，很容易就剥取到一个又大又有韧性的卵壳膜，实验操作非常方便。

在“生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”的实验中，脂肪的鉴定需要做切片，要求刀口向内，与花生断面平行以均匀的动作，自左前方向右后方快速拉刀，滑行切片，如此连续动作，切下一些薄片(最薄处最好只有1～2层细胞)。这种操作技术对学生要求很高，即使有些学生动作符合要求，切下来的薄片也很厚。有些学生怕切到手，干脆像切菜一样，切出的薄片就更厚了，实验基本失败。有两个办法解决这个问题，一还是做切片，选用的是双片刀片，把两片刀片合并在一起进行切片，这样在两片刀片之间很容易得到薄片，但还是有些学生怕切到手，不敢做。第二个方法改做涂片，学生只需要用刀片在花生断面上轻轻刮取一些粉末，做成涂片，经过染色后，在显微镜下很容易找到被染成橘黄色的脂肪颗粒，使得实验能够顺利的。进行。

在“观察植物细胞的质壁分离和复原”这个实验中，所采用的试验材料是紫色洋葱，选用紫色洋葱作为实验材料的目的是因为紫色洋葱的细胞液中含有的色素使其呈现为紫色，这样便于学生观察实验结果。但在实验过程中存在着这样两个问题影响到实验的效果：(1)每个洋葱的最外一层鳞片叶紫色深，越往里颜色越浅，最里面近似白色。如果想获得理想的实验结果，最好只用外面的一层或两层鳞片叶，但这样做浪费太大。(2)越往里鳞片叶越嫩，叶肉细胞与表皮细胞结合越紧密，不容易分离。学生在撕表皮细胞时，往往撕得不完整，将细胞撕破，并且带有很多叶肉细胞，不利于学生观察。

在实验中改进如下，首先把洋葱纵剖，一分为二，把鳞片叶从鳞茎上全部剥离下来，然后放在解剖盘或其他器皿中，让每片鳞片叶的上表皮朝外，放到窗台上晒1～4 d。这样叶片通过蒸腾作用蒸发掉一部分水、分，叶片变软，使得叶肉细胞与表皮细胞接合不紧密，便于撕下完整的表皮细胞。再者是通过蒸发水分，液泡中色素的浓度增大，颜色加深，实验效果明显。但在晒制的过程中要特别注意：不要放在太阳底下爆晒；不要晒制的时间过长。如果洋葱表皮细胞失水过多，虽然颜色加深，但已发生了质壁分离，容易给学生造成错觉。

在“绿叶中色素的提取和分离实验”中，试验的方法步骤很多，提取绿叶中的色素：称量、研磨、过滤，制备滤纸条，画滤液细线，分离绿叶中的色素。注意事项很多，时间比较长，且实验很难达到成功率百分之百。所以在教学过程中尝试新的方法，即先将剪好的滤纸条放于桌面(最好下面垫有书本)，然后取一片菠菜叶，对折几次，置于滤纸条剪去两角的一侧。然后用载玻片的侧面均匀用力的划两次(注意用力均匀，划线一至)，这样就会在滤纸条上留下一道比较清晰的色素带。然后就可以直接放在层析液中进行层析了。这样做的好处是，节省了时间，免去了研磨、过滤、画滤液细线等步骤。笔者在教学实践中一直应用改进的方法和传统的教学方法相结合，来达到教学效果的目标达成。

另外介绍一个有趣的实验现象，在“绿叶中色素的提取和分离实验”中。如果将滤液直接滴加在圆形滤纸中心，再滴加层析液。那么经过一段时间后。就会在圆形滤纸上出现四个同心圆环，这样既增强了实验效果又增加了实验的趣味性，使学生很容易记住这个比较难于掌握的实验，使教学效果很容易顺利达成。

在“观察植物细胞的有丝分裂”中，教材中装片制作过程：解离――漂洗―染色――制片。其中在解离这一步骤就将根尖切取2―3 mm，在以后的几个步骤当中都要用镊子取放2～3 mm的根尖，因为根尖太短小给操作带来很多不方便。为此可在解离这一步骤将根剪取长一些，比如1 cm左右到制片这一步，将染过色的1 cm左右的根放到载玻片上，再把它切成2―3mm，加清水。“观察植物细胞的有丝分裂”装片制作的过程第四步“制片”的改进。此步骤教材中是盖上盖玻片以后，在盖玻片上加一片载玻片，用拇指轻轻压载玻片，以便使细胞分散开来。在做这一步骤时往往有一部分学生不能做成功，或者在把盖玻片上再盖的载玻片取下来时，标本移动了，或者细胞分散不好。在做这一步时可以取消在盖玻片上加一片载玻片，用拇指轻轻压载玻片。

总之，生物实验教学是高中生物教学的基础，在高中课程标准新教材中，探究和实验部分占了很大的篇幅，所以，搞好实验教学是必须的，只有理论联系实践，才能够透彻而深度的解决教材的知识，为教育教学服务。中学实验课的设置遵循科学性和可操作性的原则，在实验教学过程中教师除遵循上述原则外，还要培养学生敢于动手善于思考和探究的智力倾向和素养。基于此点应该引导学生开发新的实验方法，大胆放手让学生对已设置的实验进行操作。

第二篇：探讨改进高中生物实验

探讨改进高中生物实验

孟祥多

摘 要：创新教育是素质教育的要求，实验教学是生物教学的基础，把创新 教育溶入到实验教学中是培养学生创新能力的重要途径。

关键词： 高中生物

实验

改进

生物学是以实验为基础的自然科学，而实验是培养学生创新能力的十分重要的途径。因此，应重视生物学中的实验教学，把创新教育和教育创新溶入每节实验课中。为此，笔者基于一堂高中生物实验课—“观察植物细胞的有丝分裂”浅谈教学创新点的挖掘。1 在课前准备方式上求新

在以往的实验教学中，实验材料、试剂都是课前由教师按书本上要求准备好的。实验过程中，学生完全按规定的步骤进行，成了不用思考的机械操作者。老师欣赏的是熟练的操作工，忽视标新立异的思想和行为。这种教学没有给学生思维的空间和余地，抑制了学习的主动性和思考的独立性。而现代教育就是要引导学生自主学习。为此，笔者在上“观察植物细胞的有丝分裂”实验课前，采取了以下几点措施引导学生自主学习。

1.1 实验材料选择的多元化

对实验材料的准备不是拘泥于书本，而是给学生留有思维的空间和探索的余地。如：在上实验课的前几天，我布置学生自己准备实验材料。学生大都准备了洋葱和蒜，但也有的同学准备了吊兰、小麦等材料。这样学生一开始就进入一个主动思维而非被动接受的状态。如果一开始就限定材料，学生就只会简单机械地去完成实验，至于为什么选择这些材料，能否用其他材料，可能很少去考虑。

1.2 材料培养方法的多样性

要求学生除了按书上的方法培养洋葱和蒜外，还鼓励他们尝试其它培养方法，如“沙培法”、“砾培法”等。另外，在培养洋葱根尖过程中我有意识地让学生作分组对照实验，一部分学生提前将洋葱低温处理；一部分学生将洋葱根部用刀片作纵向十字切割处理；还有一部分学生在常温下不作任何处理，然后放在相同的环境下正常培养。在试验中，学生发现经过低温、伤流处理的小组，根生长的更多且更快。这时学生的好奇心、积极性就被调动起来，主动地查询资料、咨询老师探究其中的原因。在这过程中，学生能体会到培养植物根过程中应注意哪些问题，在培养过程中进行对比，看哪种材料、哪种方法培养效果更显著。学生通过培养过程的参与，既提高了动手能力、探究能力，又使学生在实验中获得某种程度上的成就感，分享了实验带来的喜悦。

1.3 实验基础知识的有效铺垫

实验之前,帮助学生复习好与实验有关的基础知识，可以为实验的顺利进行创造有利的条件。笔者对所复习的知识进行了有效筛选，内容不是面面俱到,而是触及实验的实际需要。比如对“观察植物细胞的有丝分裂”实验,我要求学生复习显微镜使用的基本知识，有关有丝分裂各个时期的染色体变化情况，同时也初步让学生了解龙胆紫或醋酸洋红是与染色体结合的碱性染料，碱性染料是指有色离子是阳离子的染料，而不是染液的pH呈碱性。学生对所要研究的对象有一个大致的了解,对课堂实验教学的顺利进行起到了事半功倍的效果。2 在实验教学模式上求新

教育家布鲁纳指出，教学不应该“奉送真理”，而应该“教人发现真理”。传统的教学模式是老师介绍实验的原理、器材、步骤、要观察的现象、记录的数据、要得出什么结论、产生误差的原因等等，甚至连实验报告中的表格都替学生设计好，在实验过程中，由于要观察的现象或要得出的结论已经先入为主，所以根本不分析采集到的数据，更谈不上由实验的数据去演绎、归纳出结论了。为此，笔者在教学实践中设计了以下三个创新点。

2.1 教学导入重设疑

现代教学论认为，任何教学内容都可以用一个个问题呈现出来，学习的发生起源于情景变化的刺激。因此在实验教学中我们应当让学生在问题情景中生疑、质疑，这样才能产生浓厚的兴趣，才能使学生体验科学研究的艰辛与喜悦。我在教学实践中作了如下设计，首先给出一张设想的洋葱根尖细胞分裂时期与染色体数目关系曲线图，让学生评价该数学模型的科学性，并希望大家通过接下来的实验进一步探究；其次提出，虽然书本明确在实验中不能看到细胞有丝分裂的连续过程，但我们能否根据所学知识确定各时期的长短呢？最后提出，在细胞有丝分裂的周期中可采取什么手段确定各时期的长短呢？通过这些问题的设计培养学生严谨的科学态度和唯实的科学精神。

2.2 课堂提问炼精度

课堂提问要着眼于知识的不同角度，并注意体现知识之间的相互联系，力求采用新颖的说法，从合适的角度巧妙切入，使问题富有新颖性、启发性和灵活性，以激发学生的兴趣，引导学生积极思维。在进行“观察植物细胞有丝分裂实验”的教学时，笔者设计了以下问题：(1)为什么在根尖长到5cm时取材? 取材的部位是什么？观察的部位是什么？(2)解离试剂是什么?解离有何作用?(3)染色的试剂是何种物质?为什么能使材料着色?染色前为什么要先漂洗？(4)压片的目的是什么?这样的问题设计定位精确，激活了学生的思维，使学生能够准确掌握实验的重点内容。

2.3 实验环境宜开放

高中生物教材的学生实验一般都是给出实验目的、实验原理、实验步骤的，但是方案的设计本身就不是惟一的，每个实验都没有固定的不可变更的模式。因此，我们在实验教学中，创设一个民主、平等、和谐的氛围，师生之间、学生之间平等交流，学生可以充分自由地发表自己的见解或提出质疑，大胆地进行各种尝试，这样他们的创造潜能才能得到发挥。在实验中，我把洋葱根尖提前经低温处理的一组和其他组进行了交叉对比，同学们发现做低温处理的前、中、后、末期的典型分裂相有所增加。又如在“压片”过程，有同学发现，若盖上盖玻片后，再盖一层载玻片然后用手指轻压，当拿取上面一层载玻片时，因两玻片之间有液体很容易把下面的盖玻片及实验材料移动位置，影响实验效果。此时有学生提出是否可以改进一下实验操作方法，我认为这是一个很好的想法，正是一个创新的火花。学生通过反复操作、对比后，找到了一个比较好的操作方法，即放好盖玻片后先盖上一小片滤纸，然后再盖一层载玻片进行压片，经实验后发现，根尖仍保持完整，实验效果很好。在实验总结评价上求新 俗语:“编筐编篓全在收口”。同样,实验教学的成败关键是设计出高质量的课后总结评价。总结评价是对整节课堂教学内容的高度浓缩,是提纲挈领地展现本节实验的过程及结构,其作用是起画龙点睛的作用。笔者在教学实践中提出了以下三个创新点。

3.1 通过回顾实验过程评价难点

要指导学生去分析实验中每一步骤的作用，以及各步骤之间的联系，从中学习研究事物、解决问题的方法。在观察植物细胞有丝分裂实验过程中，大致为：培养→解离→漂洗→染色→压片。要注重点评为什么要用10％HCI，要让学生了解根尖放在10％HCI溶液中是为了溶解细胞间的果胶质，使根尖细胞间变得松散，便于压片，否则根尖细胞很难压散，不利在镜下观察。另外，通过10％HCI的处理，使细胞迅速死亡，让细胞分别保留各自的分裂状态。漂洗是为了冲洗解离液（10％HCI），否则影响染色效果。又如用龙胆紫或醋酸洋红溶液染色的目的是，这两种染料易使细胞核内的染色体着色，从而增大细胞核与周围部分的反差，便于观察染色体分布和形态。

3.2 通过分析实验异常现象探究问题

我们常常只重视实验的成败与否而不重视对个别失败实验的原因剖析，更不重视对某些异常情况的深层次探究，往往使学生只关注实验的结果，而忽略了对实验细节的评价。如观察植物根尖细胞有丝分裂实验中，有的同学视野下紫色一片，则是因为染色过深；有的细胞相互重叠，则是因为解离时间过短或压片不到位；有的细胞分散较开但呈长方形，则是因为观察部位不准确 等。总之，在总结评价过程

中，教师应加强学生实验现象分析能力的培养，做到事半功倍，全面提高教学质量。3.3 变终结性评价为过程性评价

美国课程理论学家斯塔弗尔比姆说：“评价的最终目的不是为了证明（prove）而是为了改进（improve）”因此实验教学创新的一个重要方面就是改变实验的评价机制，变终结性评价为过程性评价，变单一性评价为多方位评价，关注学生的实验结果，更关注学生在实验中的种种表象，我们可以采用记录学生实验档案的方法实现这一转变。如“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验，在根尖培养过程中，学生可制作PPT介绍培养心得；具体实验中，可通过表格的设计记录实验数据，并分析绘制曲线图构建数学模型；实验结束后，学生可对实验过程进一步总结评价，完成实验报告。教师应对学生实验中的某一个好的实验设计，一次优秀的实验报告，一组精确的实验数据，一个创见，一个小教具等，及时点评，及时反馈给学生，使每个学生都能认识到自己的优点，增强自信心，在原有基础上都有所进步。

总之：基础教育课程改革呼唤创新，教师要由课程规范的复制者变为新课程的创造者，而生物实验教学的创新重点就在实验的开发与创新设计上，首先要突破教材、课堂的限制，尽一切可能地开发与设计新的实验；其次要从“教实验”转变为“用实验教”，充分发挥实验的教育功能，尝试用探究的方法进行实验教学，培养学生的实践能力与创新精神；第三要改变实验的评价机制，关注学生的实验过程，从人的一生是可持续发展的高度出发，发现和发展学生多方面的潜能，将实验评价变为学生自主性学习的有力促进者。

附：

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第三篇：高中生物实验改进

《观察根尖分生组织细胞的有丝分裂》的实验改进

该实验是高中生物的重点实验。在教材实验中把抽象的实验直观化，对生物体的生长、细胞构成和细胞分裂等进行了验证。就实际来看本实验成功的关键在于“取材精准—解离透彻—染色适宜—制片到位”。那么本实验的改进点就落在解离、染色、制片等环节。现就该三环节的改进，进行详细的阐述。

1.改进解离的时间

在教材中制片过程是这样描述的：解离→漂洗→染色→制片。其中在解离的操作中需要剪取洋葱根尖的2~3毫米，随后立即放入解离液中，并且解离的时间要控制在室温下3~5分钟。笔者在实际实验教学中多次实验发现，这样实验的效果不是很好，细胞仍有较多处于不分散的状态。于是我在实验中适当把解离的时间延长，改为了8~10分钟，这样一来，洋葱根尖变得非常酥软，往下再依照教材的实验步骤和方法，进行压片，细胞组织立刻分散成单层细胞，实验效果明显，且成功率很高。

2.改进染色的时间和方法

在教材中染色过程是这样描述的：用盛有龙胆紫溶液的玻璃皿盛放解离、漂洗好的洋葱根尖，且染色时间控制在3~5分钟。笔者在实际实验中发现此举存在弊端，主要是：（1）进行染色操作之后，被染材料很难找到，需要花费较多时间；（2）染色时间上的问题。如果染色时间长，在染色液中观察不到实验材料的染色程度，造成染色过深，实验失败。具体的改进措施是：直接把解离、漂洗好的洋葱根尖放到载玻片中央，并在根尖上滴一滴染色液，染色时间控制在45~60秒。随后用装有清水的滴管小心地将多余的染色液洗去，并将载玻片擦拭干净。因为在解离环节的改进中，洋葱根尖已处于非常酥软的状态，染色非常容易，所以缩短了染色时间，并且直接滴少量的染色液于材料上，可以便于肉眼观察，有效地控制了染色的程度。

3.改进制片的方法

在教材中制片方法是这样描述的：盖上盖玻片，并在盖玻片上加上一片载玻片，用拇指轻轻进行按压，这样可以使得细胞分散开来。从实际的实验效果来看，该步骤操作的成功率比较低，主要问题是：（1）在取加盖在盖玻片上的载玻片时，发现两者相互黏合，发生一同取下的问题；（2）材料样本发生移动，造成细胞散乱，分生区不便于找到。其实在进行这一步骤操作时，可以先放2层吸水纸在盖玻片上，再加盖一片载玻片，进而用拇指轻轻按压，多次重复操作，使得材料标本成为云雾状，对于教材实验步骤中出现的问题可进行有效规避。

第四篇：新课标高中生物实验常见方法归纳

高中生物实验中一些常见的方法归纳

1、根据颜色来确定某种物质或结构的存在：

⑴淀粉+I2(蓝色)；还原性糖+斐林试剂(砖红色)； ⑵脂肪+苏丹Ⅲ(橘黄)或+苏丹Ⅳ(红色)； ⑶蛋白质+双缩脲试剂(紫色)；⑷利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。⑸用健那绿染液染色后的口腔上皮细胞中线粒体成蓝绿色,细胞质接近无色。⑹龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)使 染色体着色,利于观察.⑺丙酮或无水乙醇——提取色素，层析液——分离色素，⑻检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。⑼检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。

2、用荧光标记法来证明细胞膜具有一定的流动性

3、同位素示踪法：①光合作用产生氧气的来源；②光合作用中二氧化碳的去向；

③噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质；④DNA的复制是半保留复制。⑤探究分泌蛋白的合成和运输途径：核糖体→内质网→高尔基体→细胞外。

4、确定某种元素为植物生长必需的元素的方法: 水培法(完全培养液与缺素完全培养液对照)

5、获得无籽果实的方法:

用适宜浓度的生长素处理花蕾期已去雄的子房，如无籽蕃茄

6、预实验：先设计一组浓度梯度较大的实验进行探索,在此基础上设计细致的实验.如探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。

7、调查种群密度的方法。⑴样方法，适用于植物。①取样的原则：随机取样。②取样的方法：五点取样法和等距取样法。样方的大小一般以1m2的正方形为宜。③计算方法：以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。

⑵标志重捕法，适用于活动范围大的动物。另外，活动范围小的动物（如作物植株上的蚜虫、跳蝻）可用样方法；土壤小动物可用取样器取样法；趋光性昆虫可用黑光灯诱捕法。注意：土壤中动物类群丰富度的研究 →丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法

⑶抽样检测法，适用于微生物（如酵母菌）

8、排除法。达尔文运用排除法研究植物表现向光性的原因。

9、人工异花传粉的方法：①去雄，套袋。②传粉，套袋

10、确定某种激素功能的方法：①饲喂法，②切除注射法，③阉割移植法

11、确定传入、传出神经的功能：

刺激+观察效应器的反应或测定神经上的电位变化。

12、确定某一显性个体基因型的方法：①测交； ②该显性个体自交。

13、确定某一性状为显性性状或隐性性状的方法：①具有一对相对性状的纯合体的杂交。②自交，观察后代是否有性状分离。

14、确定某一个体是否具有抗性基因的方法：

确定小麦是否具有抗锈病基因，用锈病菌去侵染，一段时间后，观察有无锈斑现。

15、对比实验法：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。例如：探究酵母菌细胞呼吸方式中，需要设置有氧和无氧两种条件，探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸方式，这两个实验组的结果都是事先求知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。

16、差速离心法：分离各种细胞器，研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能。

17、纸层析法：叶绿体中色素的分离。

18、活体染色法：观察线粒体。

19、光合作用实验材料及方法

（1）绿色叶片碘液染色 → 观察有无淀粉形成

（2）黑藻（水生植物）→ 观察气泡（即氧气）的冒出速度

（3）沉水叶圆片上浮法 → 观察叶圆片上浮速度和数量（气体变化）

（4）黑-白瓶法 → 测气体变化（如氧气）

（5）半叶法 → 测定干重变化

（6）密闭容器内气体体积变化量 → 测光合作用与细胞呼速率。（7）同位素示踪→验证光合作用中O、C元素去向 20、光合-呼吸实验中、实验试剂及作用

（1）NaHCO3 → 提供二氧化碳（2）NaOH → 吸收二氧化碳（3）石蜡 → 密封（4）油层 → 密封 ⑸重铬酸钾 → 检验酒精 ⑹开水冷却 → 除去水中的气体

⑺碘液 → 检验淀粉

21、光合、呼吸速率的测定实验探究(1)净光合速率的测定(如图)①NaHCO3 溶液的作用：玻璃瓶中的 NaHCO3 溶液 保证了容器内 CO2 浓度的恒定，满足了绿色植物光 合作用的需求。②植物光合速率指标：植物光合作用释放氧气，使容器内气体压强增大，毛细管内的水滴右移。单位时间内液滴右移的体积即是净光合速率。③条件：整个装置必须在光下，光是植物进行光合作用的条件。

(2)呼吸速率的测定(如上图)① 上图同样可以用于呼吸速率的测定，但要把 NaHCO3 溶液换成 NaOH 溶液，吸收植物呼吸作用释放的 CO2。②植物呼吸作用的指标：植物呼吸作用吸收氧气，释放 CO2，CO2 被 NaOH 溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移。单位时间内液滴左移的体积即是呼吸速率。③条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。（3）物理误差的校正

由于装置的气压变化也可能会由温度、气压等物理因素所引起，为使测定结果更趋准确，应设置对照实验，以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差，如将种子煮熟，而其他各项处理应与实验组完全一致（包括NaOH溶液，所用种子数量，装置瓶及玻璃管的规格等）。

⑷不同生物用上述装置测呼吸的差别

①酵母菌或种子，有光无光均可，自变量： NaOH 与蒸馏水，以氢氧化钠与水作对照。若用含脂肪高的种子如油菜种子做测定实验，则液滴移动更明显（因其耗O2更大 ②动物：有光无光均可，再以氢氧化钠与水作对照，但不能区分有氧呼吸与无氧呼吸。③乳酸菌：不适宜，`因不耗O2，也不产生CO2

22、⑴实验结果的显示方法: ①光合速率 O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量 ②呼吸速率 O2吸收量或CO2释放量或淀粉减少量 ③原子途径 放射性同位素示踪法 ④细胞液浓度大小 质壁分离 ⑤细胞是否死亡 质壁分离 ⑥甲状腺激素作用 动物耗氧量,发育速度等

⑦生长激素作用 生长速度(体重变化,身高变化)⑧胰岛素作用 动物活动状态

⑵实验条件的控制方法: ①增加水中氧气 泵入空气或吹气或放入绿色植物 ②减少水中氧气 容器密封或油膜覆盖或用凉开水 ③除去容器中CO2 NaOH溶液

④除去叶片中原有淀粉 置于黑暗环境 ⑤除去叶片中叶绿素 酒精隔水加热

⑥除去光合作用对呼吸作用的干扰 给植株遮光 ⑦如何得到单色光 棱镜色散或彩色薄膜滤光

23.孟德尔的实验方法（成功原因）：⑴正确地选用实验材料；⑵先研究一对相对性状的的遗传，再研究两对或多对性状的遗传；⑶应用统计学方法对实验结果进行分析；⑷假说—演绎法：先提出问题，然后提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的。24.类比推理法。萨顿根据类比推理提出了基因位于染色体上的假说。25.确定基因位置的实验设计

⑴杂交法：若通过一次杂交实验确定某等位基因的位置，可采用“显性雄体×隐性雌体”作为最佳的杂交亲本组合。实际上，不管是通过某一性状辨别生物雌雄还是通过性别对子代雌雄个体性状的选择的探究题型，还是鉴定控制某—性状的等位基因位于常 染色体还是在性染色体上的探究题型，还是鉴定控制某一性状的等位基因位于x和Y染色体上的同源区段还是非同源区段的探究题型，一律都选取“显性雄体×隐性雌体”作为最佳的杂交亲本组合，这就是伴性遗传的万能理论。

⑵调查法：在适当群体中，寻找某性状的个体进行调查，并统计该性状的性别比例。若雌雄数量基本相等，则相关基因位于常染色体上；若具有该性状的个体，雌雄数量有明显差别，则相关基因位于X染色体上；若具有该性状的个体，全是雄性，则相关基因位于Y染色体上。26.探究性实验题常见错误归纳

⑴不明白实验原理是什么――科学性错误

⑵不会控制变量、观察与测量实验变化 ――缺乏方法性知识。知识上要明实验设计要遵循的原则：单因子变量原则，可重复原则，对照原则等，实际操作时先弄清实验变量是什么，因变量是什么，无关变量有哪些，再确定实验组与对照组，那些要做不同处理，那些要做相同处理。⑶不明确实验材料和用具的作用――实验经验不足

⑷结果、结果分析、结论混淆――缺乏方法性知识，结果是实验观察到的现象，结论是对结果分析后得出的规律性的东西。

⑸不会书写实验步骤――表达方法不足。实验步骤一般从下面五个方面去考虑：①实验材料的选择、处理或制备②实验分组编号，设置对照③对各组实验进行相同或不同的处理④实验结果的观察与检测⑤分析结果，得出结论。

第五篇：探索高中生物实验改进研究

团队研修教案

——探索高中生物实验改进研究

团队活动记录

1．课题的提出

生物学实验是学生获取生物知识的最有效手段之一，同时在对学生整体素质的提高方面，也起到了非实验教学无法替代的作用。现行的生物课本中安排的生物实验仍有不少的遗憾，如：实验方法陈旧，跟不上时代发展等。翻看国外及港台的中学生物实验指导，其中我们教师大学时代才接触到实验有很多，如果蝇的培养实验、利用小白鼠的多种实验、蛋白质的双缩尿试验、还原糖的斐林试剂实验等等，且实验更注重研究性与实验设计的科学性，不少的实验材料及实验器材已经更新。反观我们的实验教材，确实有一种跟不上时代发展的感觉。所以应从实验教材的改革入手，做些适应当前素质教育要求的必要调整，遵循“以学生发展为本”的原则。

高中生物新教材中增添了许多实验内容，意在通过加强实验教学，培养学生的动手能力、科技创新能力以及探索科学知识的方法技巧，这非常好也非常必要。但在教学过程中，通过反复实验验证，发现教材中一些实验操作不太合理，需加以改进和创新。

2、研究的目的与理论依据

生物科学和其他自然科学一样，本质上是实验科学。实验教学是生物学教学的基本形式之一，课程标准所倡导的探究性学习，有许多活动也是通过实验来进行的。实验教学就需要对生物学实验室，基本的实验器材和条件，还有实验的动植物、微生物材料不断的设计与改善。

新课程标准在“课程资源的开发利用”中指出：“应高度重视学校生物学实验室建设，积极营造良好的实验、实践环境，同时也应鼓励学生和教师充分利用身边廉价的器具和材料，设计富有创造性的实验和实践活动。”实验室的科学设计，设备配置，乃至管理，都需要生物学教师出主意、想办法。对于实验教学，教师们是很有经验的，因此，这里仅提出加强和改进方面的一些意见。3．课题主要研究方法和过程 3．1研究方法

3．1．

1、资料法。广泛搜集、阅读、研究高中生物实验原理和实验改进的实例，从中借鉴经验。

3．2．

2、对比法。以对比研究的形式，组织同一课内容在平行班级做不同处理改进的研究课、通过对比研究，进一步观察实际效果和出现的问题。

3．3．

3、经验总结法。及时总结经验，概括提炼出可供多实验改进借鉴的一般“原则”和“方法”。3．2研究过程 3．2．1问题发现 实验七“pH对酶活性的影响”，该实验设计用斐林试剂来检测淀粉是否被催化水解为还原性糖，从而验证不同pH对酶活性的影响。这样设计有缺陷，因为斐林试剂就是新制的氢氧化铜悬浊液，氢氧化铜遇酸发生中和反应，导致实验失败。故在实验过程中改用碘液来验证淀粉是否被水解，结果实验仍然失败。3．2．2原因分析

分析如下：试管2：新鲜的淀粉酶溶液1mL+5%NaOH溶液1mL+可溶性淀粉溶液2mL，保温，用碘液检验无颜色变化，说明淀粉已水解。是淀粉酶催化淀粉水解的吗?不是，在这种碱性（pH约为13～14）条件下淀粉酶已失去活性。那淀粉为什么会水解?原因是碱可作为淀粉水解的催化剂，在NaOH的催化作用下，淀粉迅速水解。

试管3：新鲜的淀粉酶溶液1mL+5%HCl溶液1mL+可溶性淀粉溶液2mL，保温，用碘液检测显紫色或无色。若保温的温度较低，试管中呈紫色；若保温的温度稍高（不影响酶的活性，1号试管对照可知），则试管中加碘液为无色，这又说明淀粉已水解。但淀粉酶在强酸性环境中已失去活性。究其原因：淀粉在酸作催化剂和加热的条件下水解。高中化学第二册（新教材）P.191实验7～4即有验证。3．2．3实验改进方案 本实验有多处设计不合理，需要重新设计。可用如下的创新小实验来代替实验七。

创新：探索pH对酶（过氧化氢酶）活性的影响。

实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢水解成水和氧气。3．2．4改进设计

方法步骤：（1）取3支洁净的试管，编上号，并分别按下表中序号1至序号4的要求操作。

（2）振荡这3支试管，使试管内的液体混合均匀，等3min～5min。

（3）在3支试管内各加入2mL3%的过氧化氢溶液。轻轻振荡，使试管内的物质混合均匀。

（4）观察这3支试管内的变化，记录哪支试管产生的气泡多，反应快。

实验结果：1号试管反应剧烈，气泡最多；2号试管气泡很少；3号试管几乎不产生气泡。

3．2．5结论：

用不同pH对过氧化氢酶活性的影响，催化过氧化氢水解成水和氧气代替淀粉被催化水解为还原性糖。上述实验说明，过酸过碱都影响过氧化氢酶的活性，过氧化氢酶的催化作用需要适宜pH值。

4．研究的成果与分析

4．1实验材料的改进

“观察叶绿体与细胞质流动”教材建议的实验材料是藓类和菠菜，这两种实验材料不理想主要是比较难取材，或者取材受季节限制，实验证明韭菜是比较理想的观察叶绿体的实验材料。

具体实验步骤是：选取绿色饱满、新鲜的最好是露生的韭菜叶片，用刀片在叶背面横切一下，用镊子从此处撕取下表皮，用刀片取稍带绿色叶肉的一小段，放于载玻片的清水滴中，盖盖玻片。在低倍镜下找到装片上叶肉细胞重叠少，即颜色稍浅的部分，此处容易观察到叶绿体（叶绿体大部分分布在叶肉细胞边缘）。再换高倍镜观察。

用韭菜做实验材料的好处是：取材容易，不受季节限制，观察到的叶绿体多而清晰。

“观察植物细胞的有丝分裂”教材中给出的实验材料是洋葱，经过的实验比较，发现用大蒜代替洋葱容易生根而且生根量是洋葱的许多倍，这样既节省开支又方便实验。

4．2实验材料预处理

“观察植物细胞的质壁分离和复原”这个实验中所采用的试验材料是紫色洋葱，选用紫色洋葱作为实验材料的目的是因为紫色洋葱的细胞液中含有的色素使其呈现为紫色，这样便于学生观察实验结果。但在实验过程中存在着这样两个问题影响到实验的效果：一是每个洋葱的最外一层鳞片叶紫色深，越往里颜色越浅，最里面近似白色。如果想获得理想的实验结果，最好只用外面的一层或两层鳞片叶，但这样做浪费太大。二是越往里鳞片叶越嫩，叶肉细胞与表皮细胞结合越紧密，不容易分离。学生在撕表皮细胞时，往往撕得不完整，将细胞撕破，并且带有很多叶肉细胞，不利于学生观察。

在实验中改进如下，首先把洋葱纵剖，一分为二，把鳞片叶从鳞茎上全部剥离下来，然后放在解剖盘或其它器皿中，让每片鳞片叶的上表皮朝外，放到窗台上晒1～4天，这样叶片通过蒸腾作用蒸发掉一部分水分，叶片变软，使得叶肉细胞与表皮细胞接合不紧密，便于撕下完整的表皮细胞。再者是通过蒸发水分，液泡中色素的浓度增大，颜色加深，实验效果明显。但在晒制的过程中要特别注意，一不要放在太阳底下爆晒，二不要晒制的时间过长。如果洋葱表皮细胞失水过多，虽然颜色加深，但已发生了质壁分离，容易给学生造成错觉。

4．3实验药品的改进

“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”中，脂肪的鉴定，教材中给出的实验药品是苏丹Ⅲ染液，染色时间2分钟至3分钟，实验现象是橘黄色。但市场上不容易购到苏丹Ⅲ，容易购到苏丹IV染液，如果用苏丹IV染液，由于后者与脂肪的亲和力更强，染色时间比较短，一般为2到3分钟左右，实验现象为红色。

4．4调整实验顺序

“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”包括三个小实验，若按教材实验顺序，从学生实际操作来看，做得非常紧张、忙乱，因为第二个实验涉及到了高倍显微镜的使用，而对这部分内容，学生以前并没有接触；还有初中阶段学生对于显微镜使用的机会不多，即使有用到显微镜的地方，也只不过在低倍镜下用用而已,所以,做实验时对高倍物镜的使用非常生疏，有的同学还没有来得及观察到现象，因为时间的原因，就必须停止进行，开始做下一个实验。结果后两个实验完成得都不太理想。把三个实验的顺序做了一下调整：先做第三个，再做第一个，后做第二个。或把脂肪鉴定实验与叶绿体与细胞质流动实验，同时熟悉显微镜的操作

4．5改进取材方法

对“脂肪的鉴定”实验中，建议为学生每人准备一小段胶皮管，大约3cm长，沿管用剪子将其冲开。在做徙手切片实验时，让学生把它套在食指的指肚一侧，这样取材时可以避免学生切伤手指；同时由于有保护措施，学生也敢于大胆操作。

4．6实验步骤顺序改变

“叶绿体中色素的提取和分离”实验的第一步提取绿色叶片中的色素，要用到丙酮（有一定的毒性且容易挥发），虽然是迅速研磨，但由于丙酮挥发比较快，如果按教材中实验步骤，往往还没有充分研磨，丙酮已经基本挥发完毕，既伤害身体，实验效果也不好。可将实验步骤改为：在研钵中放人叶片和二氧化硅以及碳酸钙后，就开始迅速研磨，研磨后再放入丙酮使色素溶解。

“观察植物细胞的有丝分裂”中“剪取2—3mm根尖”步骤的改变。

教材中装片制作过程：解离——漂洗——染色——制片。其中在解离这一步骤就将根尖切取2一3mm，在以后的几个步骤当中都要用镊子取放2—3mm的根尖，因为根尖太短小给操作带来很多不方便。为此可在解离这一步骤将根剪取长一些，比如Icm左右到制片这一步，将染过色的Icm左右的根放到载玻片上，再把它切成2－3mm，加清水。

4．7实验操作改变

“观察植物细胞的有丝分裂”装片制作”过程第四步“制片”的改进。此步骤教材中是盖上盖玻片以后，在盖玻片上加一片载玻片，用拇指轻轻压载玻片，以便使细胞分散开来。在做这一步骤时往往有一部分同学不能做成功，或者在把盖玻片上再盖的载玻片取下来时，标本移动了，或者细胞分散不好。在做这一步时可以取消在盖玻片上加一片载玻片，用拇指轻轻压载玻片，教材实验

一、实验六及实验七中皆有用斐林试剂验证还原性糖的存在，操作中都用水浴加热至煮沸1min，结果得不到砖红色的氧化亚铜沉淀，而得到的是黑色氧化铜沉淀。究其失败的原因是：氧化亚铜极不稳定，在缓慢水浴加热过程中被氧气氧化生成ＣｕＯ；Ｃｕ（ＯＨ）２在缓慢水浴加热过程中分解也生成CuO而失去与还原性糖发生氧化还原反应的能力。

 改进：将水浴加热改为直接加热至沸腾。

4．8实验材料培养方法、用具

“观察植物细胞的质壁分离和复原”教材中用洋葱放在盛水的烧杯上，于温暖处培养。此培养过程较麻烦：须经常换水，且水质容易变差，变差后不仅影响出根，又影响已出根的正常生长。培养时可以采用面积较大、平扁的容器，如托盘。在托盘上用铁丝拉出线格，将洋葱放在上面，盛水培养，出根效果很好。此培养方法有以下优点：利于洋葱出根，盛水量较大水质维持时间较长，而且换水方便。用市售网眼较大的铁丝网培养出大蒜根代用，效果也很好。

4．9学科综合

“可溶性还原糖鉴定”用显微镜观察砖红色沉淀（氧化亚铜）的晶体结构，能使学生将生物与化学有机统一起来，并使学生从微观上认识化合物的形状。

4．10实验创新

“DNA的提取与鉴定”不需要特别的设备，甚至在厨房里都能做：只要有洗涤灵、食盐、酒精即可。洗涤灵可以溶解洋葱的细胞壁，食盐保持溶液中的盐度与细胞液相当，酒精则可以萃取DNA。实验步骤为：先将10毫升加了盐的洗涤灵放入100克剁碎的洋葱中，捣碎后将洋葱过滤倒入烧杯，将澄清的溶液加入等量酒精后轻轻摇动，DNA将会以白色的“毛絮状”出现。但这种简单的方法更适合于中学生。

5．总结与反思

实验教学和一般的授课有不同的要求，而生物教材又往往受到地方性和季节性的限制，有些生理性实验还需要较长的时间才能看到结果。因此课前结合实际进行准备与重新设计工作就显得尤为重要，需要从实验材料、操作程序等方面进行改进、创新。除了部分实验设计缺陷，方法陈旧外，由于目前生物实验材料、方法、操作过程限制过多,探索创新的余地过少,和时间或实验条件的限制导致高中生物实验课前准备与设计不够；忽视操作、技能的改进。