“探究根的什么部位生长最快”的实验优化与实践

“探究根的什么部位生长最快”的实验优化与实践

阚宝莲 1 杨 琼 2 唐 慧 3

1. 四川省绵阳普明中学 621000 2. 四川省绵阳民族中学 621000 3. 四川省绵阳市博雅学校 621000

摘 要：本文简单的讨论了如何创造性的优化设计“探究根的什么部位生长最快”实验，让学生实验操作更容易更高效，从而切实提高学生实验课堂的效度。

关键词：初中生物 实验教学 实验优化

生物学是一门实验科学，生物规律的发现和科学理论的建立都必须以严格的实验为基础，并受到实验的检验。在生物教学中，尤其是实验教学中，不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想，以此发展他们的创新意识。因此，充分发挥生物实验的优势，有效培养学生的创新能力与实践能力，便成为“全面提高学生的科学素养”背景下生物实验教学的着眼点。

人教版实验教科书七年级（上册）通过第三单元第二章第二节《植株的生长》之实验“观察根毛和根尖的结构”，通过观察比较根尖不同部位的细胞，从微观的角度明确了幼根的伸长一方面靠分生区细胞的分裂增加细胞的数量,另一方面要靠伸长区细胞的体积的增大。为了进一步探究根的什么部位生长最快，在该实验教学中进行了实验优化设计并实践，概括总结如下：

（一）实验思路的优化

该实验过程要想获得较准确的结果，增加了种子萌发的实验，通过观察种子萌发后幼根生长的情况，从宏观的角度明确根的什么部位生长最快。在实际教学过程中，受教学时间的限制，可以开放实验时间和场所。将课堂实验改为课下实验。教师需要提前规 划实验步骤，包括实验材料的选择、装置优化指导、记录设计指导、标记方法与技巧等等，让学生课下在家里阳台或是实验室进行操作，然后课堂上集中展示交流并评价。

（二）选材及装置的优化

利用家里的洗菜漏盆或过滤网格，铺上几层棉纱布（下图1），可以用洗碗抹布拆开代替,清水淋湿透。

图1 图2

选择玉米种子、花生种子、蚕豆种子、红豆种子比较好。不建议使用绿豆种子，因为绿豆种子萌发后根毛不明显，在划分根冠、分生区、伸长区、根毛区有一定困难。而玉米、蚕豆种子等这些材料比较容易生根，且根毛区明显。

将选好的种子浸泡3-4个小时，然后铺放在湿纱布上。

为了多组不同种子同时进行实验，可以把过滤网格架成几层，形成高效率的种子萌发“孵化器”（上图2），这种优化后的装置可以同时观察萌发过程中不同种子根部生长情况，避免单一实验数据不足以说明问题。

（三）根尖标记方式的优化

以前实验过程中，我们指导学生标记刚刚萌发的根尖时，一般都是让他们在离根尖2.5mm处开始，用毛笔在根上画8条等距离横线。此实验根尖标记方式可以进一步优化设计：分前后两次来画等距离点。见下图3：第一排是刚萌发的幼根，画了8个点；第二排是在前面基础上，生长了一段时间的幼根，又画了8个点。两次结果都很明显。

此步骤也可以再次优化标记：在离根尖2mm处间隔适当距离画4条横线（或点），将根的根冠、分生区、伸长区、根毛区四个部分区分开，然后观察生长情况。

（四）实验结果记录的优化

1.实验结果如下（部分图）：

2.记录表格如下：

此实验在实际操作过程中，实验结果的偶然因素较多，容易产生较大的误差，可以平行重复实验，同种材料多次实验、纵向观察比较，不同材料同时实验、横向观察比较。以最终实际结果平均值作为参考，然后引导同学们分析并得出结论：幼根上的横线距离不再等距离了，越接近根尖出，横线之间的距离越大。成熟区、分生区、根冠的间距变化不大，而伸长区的间距明显增长，根的伸长区是生长得最快的。

总之，生物实验实践是生物教学的灵魂，没有实验的生物课堂将会枯燥无味，学生很难实现新课标要求中关于实验动手能力方面的提升。因此，我们教师在实验教学设计中要不断优化设计，在实践中不断学习、总结，然后在实际教学中再次优化。让实验教学能更好的辅助课堂知识理论的学习，让学生更加真切的体会到实践出真知！

参考文献

1.刘胜利.中学生物实验教学的创新研究. 2012

2.朱正威，吴成军等.生物学[M].北京：人民教育出版社，2012

3.韩爱兰、初敏.生物学教学.华东释放大学出版社.2018，（11）:33-34