高中生物中植物細胞有絲分裂實驗教學分析

陳晶晶

摘 要：實驗是夯實學生課堂所學知識，提高學生動手操作能力的一個有效路徑，尤其適用于對抽象思維具有較高要求的生物知識學習。本文基于高中生物實驗教學，對植物細胞有絲分裂實驗的主要流程及注意事項進行了重點探討。

關鍵詞：高中;生物;植物細胞;有絲分裂;實驗教學

有絲分裂是一種基本的植物細胞分裂方式，相應的驗證實驗是高中生物教學的重要內容，也是高考生物考試中的一個重要內容。為了使高中生順利地掌握這部分生物知識，教師平時在開展實驗教學的過程中就要注意使學生掌握必要的實驗流程，明確實驗的本質所在，確保可以使學生真正地掌握植物有絲分裂部分的生物知識。

一、植物細胞有絲分裂實驗教學的基本流程

（1）科學選擇實驗材料。在有絲分裂實驗中，為了獲得理想中的實驗現象與結果，教師需要指導學生科學選擇實驗材料，這是確保整個實驗操作整體質量的重要保障。由于洋蔥的根尖培養在實驗室操作比較簡便，相應的生長周期也比較短，各個季節都可以應用，同時洋蔥的根尖細胞染色操作也非常簡便，對觀察其發生的有絲分裂非常有幫助，所以在有絲分裂實驗操作中一般以洋蔥根尖部位的細胞為首選。

（2）認真培養實驗標本。在引導學生科學選擇實驗材料的基礎上，教師還要指導學生認真地培養所選的實驗材料。在實際的實驗標本培養中，需要對水質和室溫進行嚴格控制，確保可以使洋蔥根尖細胞得到健康成長，持續進行一周時間的培養。

（3）實驗標本染色處理。在培養的洋蔥根尖生長量達到3cm后，教師可以引導學生進行染色操作，旨在使學生在后續更加直觀地觀察有絲分裂現象。在這個操作過程中，教師要首先采用清水對洋蔥根尖進行仔細地漂洗，將其中包含的多余解離液徹底清洗掉，避免后續發生中和反應。然后要選擇恰當濃度的龍膽紫溶液，按照規定操作要求進行染色處理，期間要避免龍膽紫溶液難度過大或過小，否則都會影響后續學生觀察有絲分裂現象。

（4）科學制作實驗標本。實驗標本制作是有絲分裂實驗中一個非常關鍵的環節，但是相應的操作比較復雜，對學生的耐心具有較高要求。在該環節的實驗操作中，教師要指導學生首先利用鑷子將標本夾住，之后將其擱置在載玻片上，避免蓋玻片因為滑動而破壞植物細胞，然后應用干燥的吸水紙吸干載玻片上多余的水分。而在蓋玻片放置期間，教師要指導學生適當地進行垂直角度的擠壓操作，消除載玻片與蓋玻片二者之間存在的氣泡，這樣可以避免氣泡對后續顯微鏡下的觀察產生干擾。

（5）仔細觀察實驗現象。在引導學生觀察植物有絲分裂過程中，為了使他們順利完成該實驗環節，教師要做好顯微鏡應用的指導工作。首先，教師要指導學生利用顯微鏡的低倍鏡去觀察蔥頭根尖分生區的細胞所在，具體就是呈現為正方形細胞的整齊排列，這主要是由于低倍鏡下的視野更寬廣，更容易使學生觀察。在學生找到分生區細胞后，教師可以繼續引導學生靈活地利用高倍鏡，對分生區細胞中的有絲分裂現象進行清晰觀察。在對顯微鏡的高倍鏡進行仔細調整期間，教師要告訴學生在觀察到清晰物象后就可以立刻停止調整操作。在確定準確觀察位置后，教師可以引導學生對不同分裂期的細胞進行仔細地觀察，這樣就完成了觀察植物細胞有絲分裂過程的任務。

（6）繪制實驗觀察圖像。鑒于植物的分裂間期比較長，在整個細胞生命周期中的占比比較大，所以教師在引導學生觀察植物有絲分裂過程時就可能會看到許多處于分裂期的細胞，僅有少數植物細胞處于分裂期。但是不同分裂期細胞具有不一樣的細胞特征，并且它們和染色體之間具有緊密聯系，所以教師要注意指導學生仔細地觀察染色體特征的變化情況，在引導學生進行仔細觀察的同時，教師還要引導學生自主繪制出自己觀察所得到的植物細胞有絲分裂簡圖。

二、植物細胞有絲分裂實驗教學的注意事項

為了確保植物細胞有絲分裂實驗的質量，教師除了將上述的有絲分裂實驗步驟傳授給學生外，教師還要注意將實驗操作中的一些要點和注意事項告知學生，具體包括如下幾個方面：其一，要科學選擇實驗材料。針對玉米、洋蔥、蠶豆等實驗材料的選擇，要盡可能地選擇培養便捷、實驗現象顯著的材料。由于玉米不容易發芽，所以適宜蔥頭和蠶豆等容易發芽的植物。其二，要嚴格控制取材時間。為了確保植物分裂實驗結果的質量，教師要注意指導學生做好取材時間的控制。比如，對蠶豆的取材，適宜控制在上午8：00～10：00;對洋蔥的取材，適宜控制在中午11：00～12：00或者凌晨0：00～1：00，這時候正處于這些實驗材料有絲分裂的高峰期，更容易達到實驗觀察目標。其三，做好固定離析操作。在開展離析操作之前，為了確保學生可以觀察到各個植物細胞有絲分裂高峰期不同裂相狀態下的細胞，要先進行細胞固定操作，但是為了節省實驗操作時間，教師可以指導學生同時混合固定液與分離液，以此簡化實驗流程。

總之，植物有絲分裂實驗是高中生物教學的一個重要實驗內容，教師除了注重將規范的實驗操作步驟和方法傳授給學生外，還要注意始終立足于實驗操作的便捷性與可行性，對各項實驗操作方案進行科學設計，必要的時候可以對教材上的實驗方案進行科學改進，力求更好滿足學生的實驗操作需求。