一、活动目的
生物是一门以实验为基础的探究性学科,实验教学在培养学生生物学学科核心素养的过程中起着非常重要的作用。学生对实验探究也较感兴趣,能够通过动手操作、实验探究,全面提升创新能力,并高效吸收生物学科相关知识,从而达到高效学习的目标。本周在学习的渗透作用后,学生对植物细胞吸水和失水后的变化非常感兴趣,又从平常的练习题中获得启发,能不能依靠书上的渗透作用原理来设计一个实验探究一下植物细胞的细胞液浓度呢?在社团指导老师陈雪姣老师的帮助下,学生设计了两个实验使用了两种不同的方法来进行探究。一个是利用质壁分离的现象来检测,另一个是利用细胞吸水后的重量变化来检测。本次活动旨在促使学生形成优秀的科学探究学习习惯,对问题进行发现和解决的同时锻炼培养学生创新精神和能力。
二、活动流程
第一环节:由社团指导老师和生物实验室为大家准备仪器和试剂等用品,并由指导老师陈雪姣为大家讲解实验的流程、实验仪器的使用以及实验的注意事项。
指导老师陈雪姣为大家讲解实验流程和仪器的使用方法
第二环节:实验一的同学使用洋葱作为实验材料,配置一系列浓度梯度的蔗糖溶液,撕取洋葱外表皮细胞并浸泡在蔗糖溶液中,20分钟后观察洋葱细胞在不同浓度的蔗糖溶液中的吸水和失水情况。植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性,当外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水,原生质层远离细胞壁,发生质壁分离现象,当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,发生质壁分离复原,当二者浓度相等时,则达到动态平衡。如果在两个相差0.1mol/L的蔗糖溶液中,一个没有发生质壁分离,一个发生初始质壁分离但比例过大,则等渗浓度在这两个浓度之间。
给每组培养皿编号
撕取洋葱外表皮细胞并浸泡在蔗糖溶液中
观察实验结果
社员为大家讲解本小组的成果及结论
部分实验结果展示
记录实验结果并得出结论
实验组二:本组同学利用萝卜的重量变化来检测细胞液的浓度,植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,当外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水,萝卜质量减轻,当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,萝卜质量变重,当二者浓度相等时,则达到动态平衡,萝卜重量不变。样品重量减轻,说明萝卜细胞失水,此时氯化钠浓度应大于细胞液浓度,样品重量增加,则说明萝卜细胞吸水,此时此时氯化钠浓度应小于细胞液浓度,样品重量不变的组则为细胞液的浓度,有每组重量均改变,则细胞液浓度介于重量增加最小组和减少最小组之间。
配置不同浓度的氯化钠溶液
给每个萝卜块样品称重
把萝卜样品浸泡在不同浓度的氯化钠溶液中
浸泡20分钟后将样品取出擦干后再次称重
记录实验结果并得出结论
社团成员合影
三、学生感言
王奕丹:在本次社团活动中,我掌握了许多知识与技能,通过实验,我学会了正确使用显微镜和天平等实验仪器和实验试剂的使用,掌握了生物实验的基本操作技能,将课本上的知识具象化地通过实验呈现出来,并用于解决生活中的问题,满足了自己的求知欲和好奇心。
撰稿:陈雪姣 李格琦
摄影:陈雪姣 李格琦