荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验演示仪的设计与制作

关键词：自制教具；细胞膜；演示仪；创新

中图分类号：G633.91

文献标识码：B

文章编号：1009-010X（2016）15-0079-02

人教版生物必修一《生物膜的流动镶嵌模型》一节中，细胞膜具有流动性是这部分内容的重点，但这个概念很抽象，看不见也摸不着，只有在电子显微镜下才能看到，新教材中只有一幅荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图，用一副平面图来讲解细胞膜具有流动性，让学生感到很难理解。为了让学生更好地理解细胞膜具有流动性，按新课程标准要求，结合自己在多年实验教学的经验，我设计制作了一套自制教具《荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验演示仪》。

荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验演示仪共由三部分组成：面板（电路、控制器）、遥控器和底座。

三、所需材料及制作方法

（一）材料

有机玻璃板一块、轻质PVC板一块、DCl2V电源一个、配用12V的遥控器一个、LED发光二极管红色、绿色若干、定值电阻5-10Ω、导线若干、密度板。

（二）制作方法

荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验演示仪需要制作面板和底座两部分。

1.面板制作

（1）前面板的制作：选有机玻璃板60x70cm一块，在面上画出四个圆，左端两个圆的直径是13cm纵向排列，在中后部再画出两个圆直径为16cm。

（2）面板的打孔：在面板的圆内合理布点（要均匀），用手钻在布点上打孔，孔内正好能放LED发光管。

（3）面板上LED灯的布置及制作：纵向排列的两个圆，上方的圆插入红色二极管63个，下方的圆插入绿色二极管63个，中间圆上区插入红色二极管52个，下区插入绿色二极管53个，后圆均匀插入红绿两种颜色二极管105个（红色52个，绿色53个）。

（4）后面板的制作

选轻质PVC面板60x70cm一块与前面板重合再在合适位置将导线引出（三路控制线引出与接收器相连）。

（5）电路的焊接（图3）

在电路里将各色二极管插入在指定位置用烙铁焊接，L1、L2、L3路中加一个限流电阻，使整体电路工作电压均衡，与电源工作电压一致，最后将三路控制调好与手动遥控匹配。

2.底座的制备

选密度板19x24cm两块，用刻度尺测好（见图4），将做好的前面板、后面板合二为一，包上包边，从后面板合适位置引出导线，再在后面板合适位置固定好接受器，再将演示仪主体部分和底座固定在一起，这样就完成了荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验演示仪的制作过程。

四、使用方法

1.将演示仪电源接在市电220V的电源上。

2.打开ON，这时演示仪LED灯全部亮。

3.按遥控器红色R键人细胞和小鼠细胞灯亮，按绿色G键杂交细胞灯亮，按蓝色B键混合细胞灯亮。

4.按w键所有灯亮。

5.按FLASH键快速演示初始到混合过程。

6.按STROBE键所有LED灯由暗到明全部亮起。

7.按SMOOTH键闪烁演示整个融合过程。

五、应用

应用于高中生物必修一《分子与细胞》第四章第二节《生物膜的流动镶嵌模型》中细胞膜具有流动性。

六、创新点

1.该教具操作简单，课堂演示更直观，能明显观察到实验现象。

2.该教具采用新材料、新工艺，绿色、环保。

3.体现了科学知识和科学探究过程相统一的原则，在学习过程中，学生通过直观的实验现象分析而得出实验结论，很好地提高了教学呈现性。

4.在探究的过程中，能激发学生的学习兴趣，培养学习能力，使学生对概念的理解更加清晰、明了。