高中生物学中各类实验的材料选择

一．高中生物学中各类实验的材料选择及分析
2. 检测类实验的材料选择及分析
3.提取类实验的材料选择及分析
4探究类实验的材料选择及分析
5.生物科学史中的实验材料选择及分析
二、实验材料选择的基本原则
2.1．目的的明确性。

实验目的决定了实验材料的选择。

例如：“检测生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质”的实验，要选择富含还原糖、脂肪、蛋白质的物质做实验材料（苹果或梨，花生，大豆或蛋清液）；“观察叶绿体”实验的目的决定了材料必须含有叶绿体；发黄的菠菜、大白菜就不适合做“叶绿体中色素的提取与分离”实验的材料，因为色素种类不全或量不多；“DNA的粗提取与鉴定”实验，必须选取含有DNA的的材料，而人和其他哺乳动物的血液就不能作为实验材料；总之，要根据实验目的选取恰当的实验材料。

2.2.取材的方便性。

实验材料的选择应该是各地可见、来源丰富的常见材料。

这一点在中学教学中尤其需要关注。

例如：检测类实验中所用的苹果、梨、花生、大豆、蛋清；观察类实验中所用的藓类的叶、黑藻的叶,或者菠菜叶的下表皮、紫色的洋葱、人的口腔上皮等；提取类实验所用的菠菜叶，猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液，鸡血、猪肝、菜花、香蕉、洋葱；还有探究类实验及生物科学史中的实验所用的实验材料等，都是一些常见的易于获取的材料。

当然，各地的教学过程中，可以根据当地实际的教学资源，选用不破坏当地生态资源、来源更方便，效果更好、成本更低的材料作为替代。

2.3.效果的明显性。

所选的实验材料必须使实验效果明显、实验现象突出，防止实验材料对实验结果的干扰。

例如在检测可溶性还原糖的实验中，不能用橘子做实验材料，因为橘子富含色素，且近于橘红色，干扰实验现象；在探究温度对酶活性的影响实验中，不能用过氧化氢酶，因为过氧化氢在加热时即可分解产生氧气；在体验制备细胞膜的方法的实验中，用人或其它哺乳动物成熟的红细胞，因为人或其它哺乳动物成熟的红细胞没有核膜及细胞器膜，便于获得较纯净的细胞膜；在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用的实验中，选用生长旺盛的一年生枝条，因为一年生的旺盛的枝条分裂能力强，生根能力强，实验效果明显；在血红蛋白的提取和分离实验中，用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液，因其富含血红蛋白，且血红蛋白为红色，便于收集。

总之，为了到达良好的实验效果，必须审慎地选择生物材料。

2.4．操作的简便性。

实验材料的选择要有利于实验的操作简便化，使得实验更易成功。

为什么在培育单倍体时，不选择体积大、富有营养的卵细胞呢？其中的原因主要在于卵细胞存在于胚珠中不易获取，而且卵细胞数目一般很少！而花粉则数量多、易取，十分有利于操作。

在“观察植物细胞的质分离和复原”现象时，选用紫色洋葱鳞片外表皮细胞，因为紫色洋葱鳞片外表皮细胞的液泡呈紫色，减少了染色的过程，易于观察实验现象；在研究遗传规律时，常常选用果蝇作材料，因其有易于区分的相对性状，染色体数目少，易于培养，繁殖速度快、后代数多，便于进行统计学的分析；在研究DNA的半保留复制时，选用细菌作为研究材料，是因为细菌只用一个拟核DNA,使得实验的观察和分析过程大大地简化了；在核质关系的研究中，选用伞藻做材料，因其体形大，便于操作，形态差异明显；在“观察叶绿体”时，选用苔藓或菠菜等叶片表皮细胞，而实际操作中苔藓作为首选材料，是因为苔藓叶片为一层细胞，取一片叶子就可以直接观察到叶绿体，避免了撕取菠菜等叶片表皮的困难。

在探究群数量的
动态变化实验中，选用酵母菌作为研究对象，是因为酵母菌为单细胞生物，适宜环境中可以大量增殖，较短时间内便可进行种群数量的统计。

总之，高中教材中的各类实验对实验材料的选取，为我们在进行实验时恰当地选择实验材料提供了基本的思路和原则，选择实验材料时必须遵循上述原则，考虑获取实验材料的可行性、操作的复杂程度和是否存在对实验的干扰因素等等，最大限度地减少实验的干扰误差，以最简单的操作获得最佳的实验效果。

同时，依照这些原则，在实验中引导学生根据本地实际情况，探究、发现新的实验材料，培养学生的创新精神。

例：在“生长素的发现”探索实验中，达尔文等科学家选用的是金丝雀草、燕麦做实验材料，这两种材料都很难找到，可以引导学生将方便易得的玉米、花生、大豆、小麦等种子萌发成幼苗，从多角度观察、对比、分析、验证，用“筛选法”选择出玉米幼苗做实验材料，不仅有地方特色，而且效果好，可操作性强。

因此，对上述原则，既要综合运用，又要做到对具体实验作具体的分析和改进，以期获得最佳的实验效果。