【谈农村中学生物实验室资源的利用】 中学生物实验室

　　根据教育部颁布的《中学理科教学仪器配备目录》所配备到校的实验仪器，一般学校都按物理、化学、生物等类别分科存放管理和使用。一些规模较大的中学，实验室工作人员有多个并各有专业分工，有些工作人员除熟悉自己管理的仪器药品外，对别的学科实验室所拥有的实验器材不甚了解，一些专业仪器往往未能跨学科在教学中运用，这样不利于实验教学和学生研究性学习的开展。
　　我校是地处欠发达地区的一所农村中学，办学经费很宽裕。随着新课程标准的实施，实验增多并且一些实验由验证性实验转变为探究性实验的教学模式，原来的实验仪器显得不够用，而要达到新的配备标准，还需一定的资金和时间。新课程标准要求充分利用各种课程资源，低成本开展更多的学生实验和其他实践活动，为此，笔者就生物实验室与其他实验室之间的资源共享作了一些探究，现介绍如下。
　　
　　1　共享能多开实验
　　
　　生物选修1《生物技术实践》模块中“植物有效成分的提取”实验，要用到萃取和蒸馏装置，而分液漏斗、蒸馏烧瓶、冷凝管和接受器等仪器，生物实验室原来是没有配备的，但这几种仪器化学实验室均有。如果从化学实验室找来，就能探究这些课题。一般化学实验室拥有的玻璃仪器和化学药品的数量和种类均比生物实验室多，生物实验中需要的酸式滴定管、刻度移液管等仪器，生物无土栽培及组织培养中消毒和配制培养基所需的一些微量元素，“生物体维持pH稳定的机制”实验中所需的缓冲液等药品，化学实验室绝大多数能找到。“用样方法调查草地中植物的种群密度”实验所需的转尺，也可从物理实验室借来用于实验探究。通过学校内各实验室资源的共享，能多开一些实验。
　　
　　2　共享能节约资源
　　
　　课程标准教科书《化学・必修1》中要求学生配制100mL1.00mol／L的NaCl溶液，每次实验后，回收的氯化钠溶液量很大，化学实验中再次利用还是用不完。而生物实验中“DNA的粗提取与鉴定”实验中，需要大量的2mol／L的氯化钠溶液溶解DNA(每组需60mL左右)。如果将化学实验室所配的溶液收集，并提高浓度到2mol／L，就能重复利用这些氯化钠溶液而不形成浪费。初中化学中讲分子和原子一节时的小实验“100mL水和100mL酒精混合，所得的体积是否等于200mL”?实验后所得的酒精溶液，可用来做脂肪的鉴定实验中洗去花生子叶染色后的浮色。另外化学中“探究溶解时的吸热和放热现象”用过的氢氧化钠溶液，“溶质的质量分数”实验中和物理中“探究扩散现象”所配的硫酸铜溶液，升华实验用过的碘等都是生物实验室用量较大的试剂，收集后加以利用，能节约资源，降低成本。
　　“观察植物细胞有丝分裂”实验的临时装片制作过程中，解离、漂洗、染色等几个步骤中要用到多个玻璃器皿，生物实验室在准备实验时一般是用小烧杯或培养皿。使用小烧杯和培养皿做本实验时存在几点不足：①洋葱或大蒜根尖很小，而烧杯和培养皿的底面积宽容积大，学生操作时往往要倒入较多的溶液，既浪费药品，又不方便操作；②玻璃制品容易损坏；③容器沾上龙胆紫溶液后难以洗刷。经过实践，觉得改用化学实验室学生实验用的瓷质反应板(黑白均可，又称点滴板或比色板)来替代玻璃器皿做本实验很合适。反应板一般有6个孔，每个孔的容积仅为0.5mL左右，在其中一个孔中盛15％盐酸和95％酒精的混合液(1：1)用来解离根尖，一个孔盛1-2滴0，05％龙胆紫溶液用来根尖染色，其余4个孔盛清水用来漂洗根尖。装片制作方法与教材所列步骤相同。采用反应板来做有丝分裂实验，具有节省实验器具、节约实验药品、好操作、易清洗的特点。
　　
　　3　共享能增加精度
　　
　　“制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量”、“果胶酶在果汁生产中的作用”、“微生物的实验室培养”以及无土栽培等实验，需要多次测定溶液的pH，用试纸难以区分，如果能利用化学实验室的pH计来测量，既节约试纸又提高精度。生物实验室配制一些微量溶液和浓度精确度要求较高的溶液时，也可借助物理化学实验室中的分析天平来精确称量。
　　
　　4　共享能提高效率
　　
　　我校教师利用学校电教室的电教器材与传统的实验教学相结合，来配合实验教学。如利用音像设备进行实验操作的课前指导、课后小结和重现复习等。目前中学使用的显微镜多为单目显微镜，只容一人观察，不方便师生之间、同学之间相互观察和指导。我校教师利用电教室的视频展示台、电视机配合显微镜，来替代视频显微镜。通过视频展示台的转换和再次放大，将显微镜中的物像在电视频幕上显示出来，使微观实验表达宏观化，全班学生可通过电视屏幕同时同步看到同一台显微镜中的物像，实现图像共享。这样增加了实验的可见度，节约了观察实验的时间，提高了实验教学的效率。
　　将中学各科实验室拥有的仪器资源，根据学生实验和探究性学习的需要，打破原来的学科局限，跨学科实验室进行优化组合和资源共享，不需增加新的投入，通过提高仪器的利用率，能够开设更多的实验和学生实践活动，或者使实验省时和省材料、操作更方便、现象更明显，有利于培养学生的动手能力和创新能力，提高学生的生物科学素养。