浅议高中生物中“检验生物组织中的糖类脂肪蛋白质”实验的改进方案研究

摘要：高中生物必修一课本中“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”可说是整个高中生物当中一个比较重要的实验，但在实际操作过程中却遇到很多问题，而且整个实验过程需要的仪器和药品也较多，操作步骤较为复杂，所需时间长，一节课完成本实验的难度较大，所以下面探索用新的方法来做该实验，以便提高实验效率，缩短实验时间，达到良好的实验效果。

关键词：高中生物 糖类 脂肪 蛋白质 实验改进

1.实验类型的改进

课本上采用的是验证性实验，先告诉学生实验的原理，再说明实验步骤，然后由学生操作得出结论。这种方法有利于学生对于实验理论和技能的掌握，但不利于学生创新能力和探究能力的培养。为了弥补这种教学策略的缺陷，我们不妨可以尝试将这一验证性实验设计成探究性实验：提出问题实验探究解决问题。先给出一些生物组织，让学生根据生活常识判定哪些生物组织中有较多的淀粉、脂肪和蛋白质，提出自己的假设，再分析问题的解决方案，然后通过实验来探究自己的假设是否正确。这样既训练了学生的实验技能，又锻炼了他们的创新意识和解决问题的能力。

2.实验时间的改进

对时间进行合理的分配，实验时可以让学生分成三人一组分工合作，让他们先分别做“还原糖的检测和观察”、“蛋白质的检测和观察”、“淀粉的检测和观察”三个较简单的小实验，即让每个小组的每个学生分别做一个小实验，加好试剂后再由小组成员共同观察实验现象。然后做“脂肪的检测和观察”实验，小组分工时，让一个学生制作花生临时装片，一个学生给显微镜对光，另一个学生洗以上三个实验用到的试管。观察花生临时装片时笔者都强调两个实验的关键点：一是花生切片一定要薄且要“薄如蝉翼”，在培养皿中浸泡时，在视觉上看到的应是半透明，在水中浮起或悬浮，而不是色泽白且沉底的。二是花生切片应先观察，染色后再观察。可以同时在载玻片上多放几片较薄切片观察，看见细胞后，再染色观察脂肪细胞。薄片看见哪片染哪片，以免因切片太厚造成染色后看不见细胞，如果这样，再切片重复染色浪费时间和染液。须知每次染色均需三分钟。

3.具体实验方法的改进方案

3.1脂肪检验

脂肪的检验，教材中采用的是切片法，此方法的弊端是：要求学生做切片时，要将花生切的很薄，否则很难达到实验的预期效果。但是对于高中生来说，切出理想中的薄片是很难的，往往因此而导致实验失败。可以采用两种改进方案：

①对实验方法的改进，主要有两种改进方案：

方案一是将切下的薄片放在一张吸水纸上，然后把纸对折，用力按压，如果纸上出现黄色油脂，则可以证明脂肪存在；

方案二是由原来的切片变成压片，压片也有两种方法，一是先将切下来的薄片放在载玻片上，用另一张载玻片压在上面，用未削的铅笔在载玻片上轻轻敲打至出现云雾状，进行与切片一样的染色步骤，用显微镜进行观察。此方法的好处是可以使花生的脂肪组织分散开，便于更好地观察脂肪颗粒；二是将花生洗净，去皮，一分为二，用刀片在花生的表面刮取一些粉末，将粉末涂在载玻片上并盖好盖玻片，在盖玻片一端滴几滴苏丹Ⅲ染液，在另一端用吸水纸慢慢把染液吸到另一端，完成染色，在显微镜下观察涂片。

②对实验材料的改进，两个方面的改进：

一是对由于教材上用苏丹Ⅲ染液鉴别脂肪，但是苏丹Ⅲ染液在市场上不容易买到，为了方便也可以用苏丹Ⅳ染液，它既容易购买又不会影响实验结果；

二是在实验取材方面，可以选用新鲜的肥猪肉代替花生，这样就可以解决切片中遇到的问题。具体步骤为：把肥猪肉切成小块，将小块肥肉从中间切成两半，用解剖刀轻轻刮取肥肉内侧，将解剖刀上的粘稠物质涂在载玻片上，制作涂片，用苏丹Ⅲ染液进行染色，显微镜下观察脂肪颗粒。

3.2检验还原性糖和淀粉

①在检验还原性糖和淀粉时，教师让学生将梨和马铃薯洗净去皮，切下一小块，然后分别将斐林试剂和碘液滴在上面进行观察颜色反应。实验步骤可以改为：梨、马铃薯、花生洗净去皮、切成薄片、称取若干克、研磨、用一层纱布进行过滤，制成组织样液，然后分别加入相应的试剂，观察其染色反应。这样改进的原因是液体能充分的与试剂发生反应，说服力更强；

②用斐林试剂验证还原性糖时，教材中的条件是水浴加热至煮沸1 min，导致在实验结果中得到的是黑色沉淀，而不能得到预期的实验结果。这可能是因为水浴加热是一个缓慢加热的过程，但是氧化亚铜的结构非常不稳定，在缓慢加热的过程中被氧化，所以就会出现黑色的氧化铜沉淀。因此可以改进一下本实验的实验条件，快速加热至沸腾来替代水浴的缓慢加热。这样做不仅防止氧化亚铜被氧化也能防止氢氧化铜的分解，能够得到更好的实验结果。

3.3检验蛋白质

教材中检验蛋白质的实验材料是大豆或蛋清，但是由于大豆做成大豆汁需要豆浆机，且蛋黄和蛋清不易分离。因此，需要对本实验的取材进行一些改进，牛奶中含有丰富的蛋白质，而且牛奶本身就是液体，因此可以用牛奶来代替大豆和蛋清。改进后实验步骤为：取两支试管，编号A和B。分别向A、B两个试管中加入等量的水和牛奶，先分别加入双缩脲试剂A，再分别向两支试管中滴加3～4滴双缩脲试剂B液，观察实验现象。这样设计了实验组和对照组，可以排除外界条件对实验的影响，保证实验结果的可靠性。

结语：通过学生实验结果和操作过程表明，改进后的实验效果从总体来讲是优于原实验设计的，减少了实验器材的使用，缩短了实验时间，使实验操作更加简便易行，体现了实验的科学性与实用性。改进后由于实验时间充足，还可以让学生自己探究生活中感兴趣想探究的材料。经过以上改进实验，不仅使学生学习了实验的原理与方法，更重要得是打破了学生认识过程中的思维定势，培养了学生的动手能力和合作探究能力。同时，也实践了教师不是教材的执行者，而是教学方案的开发者与学生求知的引导者的新课程理念。

参考文献

[1]王士朝.可溶性还原糖的几种鉴定方法[J].生物学教学， 2010（1）：39-40.

[2]李五顺.还原糖的鉴定实验现象演变的化学分析[J].生物学教学，2011（9）：42.

[3]谭庚林.生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质实验的改进[J].生物学通报 ，2009（5）：52.