“四步分析”法攻克高中生物实验题

生物学是一门以实验为基础的学科,生物学课程的核心任务是培养学生的科学素养。但是长期以来,作为能力培养的重要环节,实验教学一直是生物课程实施的软肋。在高考对实验题的考核力度加大的这两年，我们在实验教学上花了大量的时间，而不少学生面对实验题仍然觉得没有依据很难准确回答。除了是学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识而外，不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法是非常重要的因素。因而在高中生物实验教学中，除了使学生自己动手实验、熟悉实验原理和步骤外，教给学生进行实验分析的一般方法还是必要的。

    在实验教学过程中，我注重培养学生实验分析的能力，并就实验分析的方法进行了初步探索，总结归纳成了“五步分析法”，即从实验目的与原理、取材与试剂、仪器的使用、步骤及操作、实验结果与预测五个方面对实验进行分析的方法。通过该方法的教学，发现能提高学生的逻辑思维能力和解决实验题的能力！

　笔者在实验教学过程中，注重培养学生实验分析的能力，并就实验分析的方法进行了初步探索，总结归纳成了“四步分析法”，即从取材、药品与试剂、步骤及操作、显微镜的使用四个方面对实验进行分析的方法。

一、四步分析法　

　1．1第一步：取材分析

正确取材是实验成功的第一步。有的学生实验失败的原因，往往是取材不正确而引起的，因而在实验分析时，要首先考虑取材是否正确。

例如，实验一“观察植物细胞的有丝分裂”（以下简称“实验一”）中，准确切取洋葱根尖生长点部位，是实验成功的前提。一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂相细胞，就是因为切取部位正确导致的，即没有选准根尖的生长点部位。

实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”（以下简称“实验二”）中，取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。而在内表皮或紫色很浅的部位取材，往往观察不到或仅有很少紫色液泡。

实验三“叶绿体色素的提取的提取和分离”（以下简称“实验三”）中，选取的时片要肥厚、色浓，而老叶、发黄的叶子则不能选龋

　　1．2第二步：药品与试剂分析

　　药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素，要逐一检查，不能忽视。

　　1．2．1关于量的问题。有些实验对药品与试剂的量有一定的要求，如实验四中，无水乙醇、层析液的量就要按规定使用：提取5ｇ叶片中的色素，用10ｍｌ无水乙醇是适中的，若无水乙醇过多，会使色素浓度降低，减少滤纸条上色素的量，使分离效果不明显；若无水乙醇少了，色素提取又不充分。色素分离时，向烧杯中例入层析液时，其量的标准是液面不能超过1ｃｍ（距烧杯底），否则将没及滤纸条上的滤液细线，色素就迅速溶解到层析液中去了，结果在滤纸条上得不到相应的色素分离图谱。

1．2．2关天浓度问题。实验中，规定的浓度，都是人们经过多次试验后，认为最适合的。实验员在实验前配制药品与试剂时，浓度要配准，否则将会影响学生实验。如蔗糖溶液浓度较高时（高于30％），会使细胞因发生强烈质壁分离而失水过多，细胞死亡，不能复原。

1．3第三步：步骤及操作分析

　　步骤及操作是否正确是影响实验结果的主要因素，故应重点分析，主要有以下三种情况。
　　1．3．1漏做某个实验步骤。实验步骤不能少，如实验一中，根尖用10％盐酸解离后，若不经漂洗直接染色，则染色效果极差，因为根尖上附着的盐酸将和碱性染料起中和反应，从而影响着色；制片时，用镊子尖把根尖开碎，这一步也易漏掉。

　　1．3．2操作方法错误。在具体操作某个步骤时，没有按规定的操作方法做，肯定会影响实验结果。如临时装片制作时，有的学生将盖玻片直接放在清水滴上，这样制成的装片中，气泡较多，严重影响观察。实验二中，应用镊子撕取洋葱表皮，而不少学生是用刀片削或挖，以至取出的表皮较厚，这样在显微镜下也就看不到单层细胞。

　　1．3．3操作不严格。如解离、染色时间不够，漂洗的时间或次数不足。制作洋葱表皮临时装片时，未将清水滴中卷起的表皮平展开来；做质壁分离复原实验时，滴入清水的次数少，滤液细线划得不细不齐都会对实验果有一定的影响。

　　1．4第四步：显微镜的使用分析

　　需用显微镜的实验，有时会因为显微镜的操作，镜头污染等问题，而影响观察，看不到已经出现的现象或结果。显微镜的操作要按一定的程序进行，如对光程序、高倍镜观察程序等。有的学生不按程序操作，结果既耽误了时间，又观察不到相应的结果，而且易损坏显微镜。例如常有学生在用高倍镜观察时，把盖玻片压碎了，弄脏了镜头，就是由于这些学生在下降镜筒时，眼睛看的是目镜而不是物镜，这样，镜筒下降到什么位置就不知道了。正确的程序应该眼睛看着物镜，同时下降镜筒，让物镜接近装片，然后眼看目镜、调节细准焦螺旋直至观察到清晰物像。此外，目镜或物镜头被严重污染、焦距没有调好、放大倍数不够、视野较暗、标本不在通光孔的中心位置等诸多因素，都会直接影响观察。

　　以上介绍的“四步分析法”紧扣教材，贴近学生的知识水平，符合学生的思维习惯，容易被学生接受并掌握，而且经过尝试，也取得了良好的效果。因此，该方法可以作为高中生物实验分析的一般方法。

　　二“四步分析法”的应用

　　“四步分析法”可以在实验课上讲授，也可以在实验（理论）专题复习课中讲授。在具体的实验分析或解题过程中，既可顺次运用，亦可综合运用，具体问题，灵活分析。

l   例1.实验一“观察植物细胞的有丝分裂”中，在显微镜视野里，几乎看不到分裂相细胞，试分析其原因。

　　分析：①从取材角度看，可能是没有取准生长点部位导致的；②从步骤及操作角度看，可能是没有压片过程导致标本太厚，看不到单层细胞；③从显微镜使用角度看，可能是没有移动寻找。

l   例2．实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”中，质壁分离后进行复原时发现复原效果较差，其原因可能有哪些？

　　分析：①蔗糖溶液在配制时，浓度过大，质壁分离强烈，细胞失水过多而死亡；②质壁分离时间长了，未及时复原，细胞死亡；③滴入清水次数少或只滴入一次。

l   例3．实验三“叶绿体色素的提取的提取和分离”，获得的滤纸条上色素带颜色过浅的原因有哪些？

   　分析：①从取材角度分析，可能所取的叶片不新鲜；②从试剂角度分析，可能没有加碳酸钙导致叶绿素被破坏，或没有加二氧化硅导致研磨不充分，或加入的无水乙醇过多；③从操作步骤角度分析，可能层析时色素带触及层析液。

    现在高考通过实验题的考核实际是能体现出学生对待生物科学是否严谨、思维是否符合逻辑、是否掌握了基本的生物实验方法。因而解答实验题的基础是掌握各个实验的基本原理和步骤，尊重科学的事实，然后应用分析的方法才能在解答实验题时没有疏漏。