“脂肪的检测和观察”实验改进

2021-01-18 23:33郭慧敏
科学与生活 2021年31期
关键词:实验改进切片脂肪

摘要:本文对“脂肪的检测和观察”实验中的实验材料和染液处理进行了改进。用花生子叶表皮细胞做实验材料,省去切片的步骤,避免多层细胞的干扰,大大提高了实验的成功率。用猪肉组织切片做实验材料,透光率好,脂肪颗大,染色效果好。苏丹Ⅲ染液通过静置处理,只用上清液进行染色,既不影响染色效果,又能去除不溶物对染色的影响。

关键词:脂肪 检测和观察  实验改进 切片

“脂肪的检测和观察”是人教版高中生物必修1第2章第1节“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中的重要部分,是高一学生理解物质鉴定原理,掌握操作高倍显微镜的一个基础性实验,也是学生进入高中阶段生物学科的经典实验。若此实验做不成功,在一定程度上会影响学生今后学习生物的兴趣。

1 教材实验方法及存在问题

关于脂肪的检测,人教版旧教材提供了2种方法。方法一:向待测组织样液中直接滴加苏丹Ⅲ,观察样液的颜色。方法二:制作花生子叶临时切片,用显微镜观察子叶细胞着色情况。由于方法一的设计缺乏严谨性和科学性,在2019年人教版新教材中已经删掉,只剩方法二。方法二设计合理可行,但切片是此实验成功的关键,若切片太厚,其透光性差,视野暗,在显微镜下无法观察到脂肪颗粒。由于花生种子较硬,大多数学生没有掌握切片技巧,切片不均匀或不够薄,导致实验失败率很高,严重影响实验的进行和学生做实验的积极性。

用于检测脂肪的苏丹Ⅲ染液常用的配制方法:取0.1g苏丹Ⅲ粉末,置于20ml95%酒精中,充分搅拌使其溶解。在实际使用中发现苏丹Ⅲ无法完全溶解于酒精中,会有一些粉末渣吸附在脂肪细胞上,用50%的酒精也无法洗掉,会严重干扰脂肪颗粒的观察效果。

2 改进方法及效果

2.1生物材料的改进

2.1.1 用花生子叶表皮细胞代替花生子叶切片

具体操作:将提前1天浸泡过的花生种子,去掉种皮,子叶掰开,用手抠点带肉的子叶再进行撕取,即可得到子叶表皮细胞,如图1所示。将得到的表皮细胞直接放置于载玻片上直接滴加苏丹Ⅲ染液染色,然后按照教材步骤进行后续操作,在100倍(图2)物镜下观察,与花生子叶切片的100倍图进行对照(图3)。由于表皮细胞是单层细胞,避免了多层细胞的干扰,全班同学都能清晰地观察到表皮细胞中的脂肪颗粒被染成橘黄色。此实验过程省去了切片的步骤,取样简单,大大提高了实验的成功率。

2.1.2 用猪肉脂肪组织切片代替花生子叶切片

具体操作:将猪肉脂肪组织放在冰箱的冷冻层过夜,拿出来后,马上切片,很容易切出薄片。薄片放于载玻片上直接滴加苏丹Ⅲ染液,后续操作与课本相同,在100倍(图4)物镜下观察,与花生子叶切片对照(图3),发现猪肉脂肪切片透光率比花生切片好,脂肪细胞和脂肪颗粒都比花生的大,染色效果比花生子叶细胞好。

2.2 苏丹Ⅲ染液的改进

取0.1g苏丹Ⅲ粉末置于20ml95%酒精中,充分搅拌溶解,然后让其静置分层,沉淀物是没溶解的苏丹Ⅲ粉末渣,倒出上清液备用。分别用苏丹Ⅲ上清液与原液对花生表皮细胞染色,对比效果(图2和图5),发现上清液染料没有粉末渣的影响,观察效果清晰很多,苏丹Ⅲ上清液为理想染液。

3 几点反思

3.1要积极反思课堂中学生出现的问题

作为教学一线教师,有很多机会遇到学生的各种状况。比如本实验中切片的技巧对于有经验的教师来说并不难,因此在学生上此实验课之前,笔者都没想过切片会是个“问题”。但是课堂上看到学生拿刀片的方式和切片的动作,才知道学生普遍动手能力较差,在家可能连切菜的机会都很少,因此要他们拿一粒小小的花生切出薄片,反倒成了难题。遇到学生的这种实际问题,笔者就想利用现有材料花生种子,能否不需要切片,就能观察到有脂肪颗粒的细胞呢?鉴于对花生子叶结构的了解,知道花生子叶是由表皮细胞和贮藏细胞构成,再联想到课本教材中用菠菜叶观察叶绿体的实验,取菠菜叶稍带叶肉下表皮的方法,就是用撕取法。因此笔者尝试用撕取法取花生子叶的表皮细胞,结果发现浸泡过的花生种子很容易撕下表皮细胞,且在显微镜下可观察到细胞中含有大量的脂肪颗粒。既完美的利用了教材中的材料,又避免了切片的过程。

3.2 要勇于大胆尝试新材料

选用猪肉脂肪组织作为实验材料,笔者是受必修1第二章第三节教材内容的启发,里面有一幅放大2200倍的动物脂肪细胞图,其脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染色后又大又清晰。就想到用动物脂肪组织来代替花生子叶。由于猪肉脂肪较软,直接切薄片不现实,又联想到我们平常涮火锅时羊肉薄片都是先冷冻再切片,就尝试把猪肉组织先冷冻再切片,冷冻后的脂肪组织很容易切出薄片,进行染色后观察,发现猪肉脂肪颗粒比花生脂肪颗粒大,在显微镜下观察效果明显。

3.3 要敢于質疑教材内容

教材中用50%的酒精溶液,洗去脂肪细胞上的浮色。但是在实际操作中发现,苏丹Ⅲ很难完全溶解在酒精中,如果直接使用,会使一些没有溶解的苏丹Ⅲ吸附在细胞表面,用50%的酒精根本洗不掉,严重影响了观察效果。因此笔者将染液静置后,使上清液和沉淀物分开,染色时只用上清液,既不影响染色效果,又能去除不溶物对染色的影响。

生物教学中教材作为教学的蓝本,但是教师可以根据自己学生实际遇到的情况,对教材实验进行改进和创新,能够起到优化实验的目的,有助于增强学生学习生物的积极性,提高学生的参与意识,培养学生科学探究、创新精神和思维能力。

参考文献

1.韦玲.“脂肪的检测和观察”实验改进.生物学通报[J],2019,54(7):47-48

2.李福玉.“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验问题及改进策略 生物学教学[J].2019,54(10):40-41

3.陈海萍.“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”生物学教学[J].2020,41(7):29-30

作者简介:郭慧敏,1978年1月,女,汉,籍贯湖南,硕士研究生,中学生物教师

猜你喜欢
实验改进切片脂肪
身体中的另类脂肪
新局势下5G网络切片技术的强化思考
5G网络切片技术增强研究
A Wonderful Day In Beijing
网络切片标准分析与发展现状
5G网络切片管理架构设计探讨
心情嗨起来,脂肪也一起嗨
“影响化学反应速率的因素”教学设计
二氧化硫性质实验改进
脂肪推土机 Bulldozer “自体脂肪填充”大揭秘!