“觀察蚯蚓的運動”實驗的探索和改進

王娣英（新疆石河子第十中學新疆石河子832000）

人教版初中生物學8年級上冊教材第9頁中“觀察蚯蚓的運動”實驗，是將蚯蚓放在粗糙的紙上，觀察蚯蚓的運動。按照教材上的方法做此實驗有以下不足：

1）新疆本地的蚯蚓體長一般為6～10 cm，學生在做此實驗時，將蚯蚓放在一張A4大小、粗糙、浸濕的白紙上，但蚯蚓常爬出粗糙的紙面，需不斷地將它放回。每次活動不僅影響蚯蚓的運動，且影響課堂效果。

2）在實驗過程中，為保持蚯蚓身體的濕潤，學生要經(jīng)常用濕棉球輕擦蚯蚓體表；由于蚯蚓對周圍環(huán)境反應十分敏感，此舉會明顯影響蚯蚓的運動，且易弄傷蚯蚓（圖1）。

圖1

3）常用的粗糙紙往往吸水性很強，容易使蚯蚓體表進一步丟失水分。實驗完畢后，濕紙粘在桌面或者玻璃板上，需要及時清洗干凈，然而濕紙的使用通常是一次性的，用水、用紙量均較大，對保持實驗臺的干凈、清潔比較困難（圖2）。

圖2

4）教材介紹的實驗方法缺少對照組，因此缺乏說服力。在實驗教學中，教師通常用一個光滑的玻璃板，其中一半貼一層粗糙的紙，將2個部分都浸濕，做對照實驗。蚯蚓在用濕棉球擦濕的玻璃板上運動，玻璃板上的水分會不斷減少，干濕不均勻，導致玻璃板上摩擦力增大，蚯蚓運動速度增快；而在粗糙的白紙上，時常出現(xiàn)水分分布不均紙張逐漸變干燥的情況，此時蚯蚓反而運動速度減慢。實驗的結果往往是蚯蚓在玻璃板上的運動速度比粗糙濕紙上的還要快，與教材中的知識點相矛盾，易造成誤解。

1 實驗裝置的改進

經(jīng)過多年的實驗教學及對教師的實驗培訓，師生對此實驗裝置進行了探索和改進，改進后，實驗材料簡單、易操作、實驗效果明顯。

實驗裝置的制作：取30 mm×200 mm的干凈大試管1只，剪取45 mm×150 mm左右的擦鏡紙，或將一張擦鏡紙三等分折好，貼壁放入大試管內，擦鏡紙的一端基本放至試管的底部，稍用一點水將擦鏡紙及試管內壁浸濕，使擦鏡紙緊貼試管內壁，在試管底部留有1～2 mL清水。這樣試管內壁一半粗糙，一半光滑，利于學生做對照實驗（圖3）。

2 改進裝置的使用方法

蚯蚓喜濕、喜安靜、對周圍環(huán)境反應十分敏感，學生使用改進后的裝置進行實驗，操作方便、效果明顯。

具體操作方法如下：在貼有擦鏡紙的大試管內裝1～2 mL清水，創(chuàng)設相對缺氧的環(huán)境，促使蚯蚓向上運動?？上葟墓饣拇笤嚬芤粋确湃胍粭l健壯的蚯蚓至試管底部的清水中，將試管向光滑的一面傾斜約45°，靜置觀察（圖4），可以觀察到蚯蚓無法向上運動，每次向上蠕動1 cm左右，即滑落下來，可反復多次觀察，現(xiàn)象十分明顯。然后豎立試管，蚯蚓又回至試管底部的清水中，再將試管向粗糙的一面傾斜約45°，可觀察到蚯蚓在粗糙的紙面上快速向上運動，很快就能運動到試管口，甚至爬出試管（圖5）。這樣學生易于操作，效果十分明顯，通過對照試驗，了解剛毛在蚯蚓運動中所起的作用。

圖3 改進后的裝置圖

圖4 蚯蚓在光滑的試管壁上運動

圖5 蚯蚓在粗糙的試管壁上運動

3 改進后實驗裝置的優(yōu)點

改進后的實驗裝置，在當?shù)貙W校普遍推廣，受到一致好評。

1）緊貼試管內壁的擦鏡紙平整而粗糙，紙纖維長，遇水貼壁平整，不會導致蚯蚓體表干燥，試管底部的清水既能保持蚯蚓體表濕潤，又能為蚯蚓創(chuàng)建一個相對缺氧的環(huán)境，促使蚯蚓往上運動。

2）試管內壁一半粗糙，一半光滑，實驗操作全程用一條蚯蚓完成實驗，形成了鮮明的對照，效果非常明顯，使實驗更具有說服力。

3）此裝置可重復使用，不需要使用粗糙的紙，不必每次實驗都清洗，易保持實驗臺清潔，既減少實驗成本，也有利于保持環(huán)境衛(wèi)生，同時節(jié)約了實驗時間。

4）此改進裝置避免了蚯蚓到處亂爬的問題，也避免了因隨時用濕棉球擦蚯蚓體表保持濕潤而影響蚯蚓的運動。

“觀察蚯蚓的運動”實驗改進裝置已在當?shù)馗餍Ｊ褂枚嗄?，且在近幾年石河子地區(qū)的初中生物學教師實驗培訓及全疆各地、州的實驗培訓中推廣、使用多年，實驗效果非常顯著。學生在小組合作學習中，參與面很廣，學習積極性很高，提高了學習興趣。通過觀察、比較、實驗、探究等活動幫助學生構建概念，培養(yǎng)學生總結概括能力、動手操作能力，并進行情感、態(tài)度和價值觀的滲透。

［1］馮克誠.初中生物實驗教學指導.北京:學苑音像出版社,2009.

［2］江勇利.“飼養(yǎng)蚯蚓和觀察蚯蚓”探究實驗的分析和改進.生物學教學,2008,33(5):47.