“生物组织中碳水化合物、脂肪和蛋白质检测”实验的改进与经验总结_试管论文

“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的改进和经验总结，本文主要内容关键词为：糖类论文,蛋白质论文,脂肪论文,生物论文,组织论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

      “检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验是高中生物教材设置的第一个实验。教材看似将之设置为一个验证性实验，其实是为向高中生物探究实验的过渡作准备。该实验基于学生实验操作基础，努力激发生物学习的兴趣。

      有效的实验教学在培养学生综合能力方面有着至关重要的作用，它是提高学生生物科学素养的重要途径。在调查中发现学生迫切希望通过他们的实际操作认识生命的本质，原本的验证性实验不能满足学生的思维活动的需要。为此，笔者进行一些尝试，并总结了一些新经验，能够增强学生对书本知识的理解和实验技能的掌握，且有助于激发学生的生物探究实验热情和创新的思维活动。

      一、教师做好探究实验的引导操作

      此实验的原理是某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。即：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色；糖类中的还原糖与斐林试剂发生作用，产生砖红色；蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应；淀粉遇碘变蓝色。由于本实验是学生第一次接触探究实验，如果不做好引导，学生到实验室就会不知所措。但如果讲得太多，学生则得不到操作和探究的充分空间。实验视频的播放也不能让学生有充分的亲身感受。通过几轮教学发现，在课堂上先进行简单的演示实验，把验证性实验和探究性实验结合起来效果较好。这要求教师提高自己的实验素质，做到规范操作仪器设备。

      二、学生参与材料与试剂的筛选和准备

      1.教师引导学生对材料进行选择

      教材中提到的实验材料已经较为丰富，但在新课程背景下仍难以满足学生的求知欲和个性化要求。除了准备好教材提供的材料，我还让学生自行携带检测材料。结果学生带了很多意想不到的材料，有各种饮料、葡萄、桃子、西瓜，还有的带来白菜叶、白萝卜。教师对学生的材料没有发表意见。但在实验中，学生发现了部分实验材料的问题，如西瓜、葡萄和有颜色饮料不适合作为检验还原糖的材料。因为是通过颜色反应确定所含有机物的种类，这就要排除无关因素干扰，如实验材料颜色等。

      教材要求学生从老师提供的实验材料中选择一两种实验材料。但是学生在选择实验材料时，往往要么是贪图简单只选择了一种材料，要么是很随意地选择其中的两种植物组织作为实验材料。显然，这两种选择方式都有违实验设计的初衷，即各种生物组织中（包括植物组织和动物组织）都或多或少含有各种有机化合物。鉴于以上情况，建议在要求学生选择实验材料时，必须至少同时选择一种植物组织和一种动物组织。另外，由于教材只提供了一种动物组织（肝脏研磨液），所以也建议老师在提供实验材料时能够结合本地的实际情况添加一到两种其他动物组织，比如可以添加白肉类，如鱼肉制备研磨液，供学生选择。

      2.斐林试剂和双缩脲试剂配置与用法的对比

      

      当上述混合液（含新制的）再加入到2mL含还原糖的苹果组织样液中，水浴加热至沸腾，则生成砖红色沉淀。颜色变化过程为：蓝色→棕色→砖红色。

      

      三、引导学生自主设计开展探究性实验

      在生物学实验教学中，目前本实验基本上安排的是验证性实验。验证性实验有其好处，但束缚了学生的思维，尤其是创新思维，学生的兴奋度也不高。而探究性实验比验证性实验更能体现生物学知识的趣味性。因此，在实验中让学生自主设计一些他们有疑惑的探究性问题，会明显提高他们的兴趣，培养他们的创新意识。以下两个实验是笔者在学生提供实验中筛选出的两个实验，并在实验室中进行了实践。

      1.探究甘蔗汁中是否含有还原糖

      （1）配制4mL的斐林试剂。取一干净的试管，先向试管中加入2mL的斐林试剂甲（0.1% NaOH），后加入2mL的斐林试剂乙（0.05%

），振荡混合均匀，置于试管架上备用。

      （2）取2支干净试管，编号分别为1、2。向1号试管中加入2mL的苹果汁，2号试管中加入2mL的甘蔗汁。

      （3）向苹果汁、甘蔗汁的试管中各加入等量（1mL）的斐林试剂，振荡均匀后，分别用试管夹夹住，置于恒温水浴箱中加热。

      （4）观察记录实验现象。

      （5）学生交流。实验结果蔗糖组多表现为偏橘黄。师生共同讨论认为，由于蔗糖中主要糖类蔗糖不含醛基，不能与斐林试剂反应出现砖红色沉淀，所以与苹果相比实验现象不明显。因此，蔗糖不适合作为还原糖检测的材料。

      2.探究尿素能否发生双缩脲反应

      （1）取2支干净试管，编号分别为3、4。向3号试管中加入2mL的豆浆，4号试管中加入2mL的尿素溶液。

      （2）向豆浆、尿素溶液的试管中各加入等量（1mL）的双缩脲试剂A（0.1% NaOH），振荡均匀后再分别向2支试管内滴加1～2滴双缩脲试剂B（0.01%

），振荡。

      （3）观察并记录实验现象。

      （4）学生交流。尿素组没有出现紫色现象，说明双缩脲检测出的是必须含肽键的多肽或蛋白质。因此，可以通过这种方法去检测用淀粉代替蛋白的假冒奶粉。

      四、拓展学生的探究精神和创新能力

      实验能力的培养仅靠课堂是不够的。生物科学与人们的生活医疗、环保等方面密切相关。基于STS思想，笔者提供给学生两个实验课题，留给课外兴趣小组在课余时间进行。

      1.尿液中还原性糖和蛋白质的检测

      （1）实验目的：以实验者自身的尿液为实验材料，设计实验进行尿液临床化验模拟，提高学生的实验兴趣，巩固和扩展对特定有机化合物的检测方法。

      （2）实验试剂：斐林试剂（0.1mol/L NaOH，0.05mol/L

）、双缩脲试剂（0.1mol/L NaOH，0.01mol/L

）、淀粉溶液、碘液、碘化钾溶液、稀释蛋清溶液、葡萄糖溶液、新鲜尿液、浓硝酸。

      （3）实验用具：酒精灯、石棉网、三脚架、大小烧杯、试管、吸管、试管架、火柴。

      （4）实验步骤简介：尿糖的检测（见表1）。

      

      此处的实验材料取自学生自己，又能够化验出是否有糖尿，所以能很大程度上提高学生的实验热情。根据实验结果，教师可以进一步引导拓展：尿糖不同检测方法对比的探究。

      2.尿蛋白的检测（见表2）

      

      通过实验使学生认识到蛋白质的检测方法不是单一的，而双缩脲试剂是用来检测是否有双缩脲基团（凡具有两个酰胺基或两个直接连接的肽键，或能过一个中间碳原子相连的肽键，这类化合物都有双缩脲反应）存在的。

      通过对本实验的总结和补充，笔者在后来的实验教学中再次实践，发现效果非常好，学生学习实验的兴趣和探索能力有了实质性的提高，练习中的相关实验解题能力和正确率也得到了提高。当然，此类的实验课课前工作很多，教学过程的意外生成也有很多，我们教师要沉下去多研究和实践。相信通过我们的努力，未来的实验教学会更加适应新课标，更加有利于现在学生综合素质的提高。

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