Ⅰ 生物學實驗教學體現了哪些新課程理念
生物是一門圍繞著實驗建立起來的學科，培養學生實驗能力是高中生物實驗教學活動的重要目標之一。然而，受到多種因素的影響，長期以來，生物實驗教學部分卻是生物教學活動中的一個薄弱點，重理論、輕實驗的現象普遍存在。隨著新課程改革的不斷推進，由於實驗教學質量不高而造成的「拖後腿」問題越來越突出，因此，以新課程理念為指導，大刀闊斧地對現行實驗教學進行改革已經成為了不可避免的趨勢。
一、生物實驗教學中的常見問題
1.「用黑板做實驗」
進入高中階段以後，各種考試尤其是高考的壓力在不斷地壓迫著每一位師生，在教學過程中以考試「馬首是瞻」的情況屢見不鮮。由於實驗活動沒有納入考試范圍，導致生物實驗在考試大潮下備受冷落。在很多教師看來，依靠講實驗、背實驗就能夠足以應付考試過程中的實驗部分考察，而無須花過多的精力去開展各種生物實驗，這樣就導致生物實驗教學中「用黑板做實驗」的現象普遍存在著。
2.片面強調驗證性實驗
在高中階段，大多數的實驗都屬於驗證性的實驗，這也是高中階段學生形成生物概念，理解和掌握生物規律的重要途徑，是教師開展生物教學活動的有效手段。雖然我們肯定驗證性實驗的價值，然而，按照教學大綱要求，生物實驗還有培養學生探究思考能力的任務，而相對單一的驗證性實驗卻難以保證學生探究能力的提升，過多的開展驗證性實驗，會封閉學生的思維，影響學生探究能力、創新能力的提升。
3.實驗過程中教師「一手抓」
在新課程理念下，之所以非常強調實驗能力的培養，是因為這一能力體現的是一個綜合性的能力，從實驗的准備、實施到最後的總結歸納，每一個環節都是對學生各方面能力的有效考察和訓練，而要想實現實驗教學的這些教學效果，必須要學生全身心地投入到實驗教學的每一個環節。然而遺憾的是，很多教師在開展實驗活動的時候往往「一手抓」地幫助學生從頭到尾准備妥當，學生只須按照教師事先制定的方案，提出的要求，做一個「提線木偶」，在這種情況下，學生自身的能力發揮受到了很大的限制，導致實驗教學的價值大量喪失。
4.過分依賴多媒體工具
如今，多媒體工具越來越廣泛地應用於生物教學活動中，其中也包括實驗教學。利用多媒體工具開展生物實驗可以彌補很多傳統實驗方式的不足，對於優化實驗教學效果非常顯著。然而，有些教師卻在使用多媒體工具的時候不懂節制，過分依賴多媒體，在沒有必要的情況下，也常常以錄像或者實驗演示課件來替代生物實驗，學生只能用眼「看」實驗，而無法用手做實驗，導致實驗能力的欠缺。
面對高中實驗教學中的諸多問題，作為教師，我們應當如何解決這些問題，實現生物實驗教學的優化呢？
二、優化生物實驗教學的策略
1.思想上重視實驗教學
在應試思想的影響下，無法為考試加分的實驗活動始終備受冷落，從而導致了實驗教學的質量和水平總是裹足不前。因此，要想提高生物實驗教學的有效性，不斷優化實驗教學活動，我們一定要從思想上充分認識實驗課的地位和作用，理清楚它與理論課之間相輔相成的關系，肯定生物實驗在輔助理論講解，培養學生多方面能力和素質方面的價值，讓師生充分認識到認真開展實驗活動的必要性，這樣對提升實驗教學的有效性會產生積極的影響。
2.有意識地引導學生參與實驗探究
驗證已知的知識，探索未知的知識是生物實驗活動的兩大價值功能體現，然而，在高中生物教學中，大多數的教師往往都較為重視運用實驗的驗證功能，在開展生物實驗的時候多以驗證性的實驗為主，而對實驗的探究性功能卻很少挖掘，導致學生這方面實驗能力的缺失。為此，教師在開展生物實驗教學的時候一定要重視挖掘實驗的探究價值，引導學生積極參與實驗中的探究活動。例如，筆者在講到「觀察動植物細胞結構」實驗時，就給學生設計了這樣幾個問題用來引導學生探究如何製作臨時裝片：為什麼蓋玻片和載玻片要用紗布擦拭乾凈？如果擦拭的不幹凈，是否會影響到實驗觀察的效果？為什麼製作洋蔥表皮細胞臨時裝片滴的是清水，而製作人體口腔上皮細胞臨時裝片滴的卻是生理鹽水？取材時能否取用洋蔥鱗片葉外表面上的薄膜？通過以上幾個問題的引導，可以有效激起學生思維的火花，尋找問題答案的過程也就成為了學生進行思考探究的過程，而這對於培養學生思維探究能力，提高實驗教學效果具有諸多益處。
3.努力提高學生實驗活動的參與度
一個完整的實驗過程應當包括實驗設計、實驗准備、操作實施、結論分析這樣幾個環節，然而，很多時候，我們所開展的實驗活動中，學生根本無法充分接觸到這樣四個環節，而是一味地按照教師事先設計好的實驗方案進行，這樣就導致學生的實驗活動相對被動，參與積極性很低。在實驗活動中，學生的參與度越高，越有利於實驗效果的提升和學生實驗能力的培養，因此，在生物實驗教學中，教師要努力提高學生實驗參與度，讓學生能夠真正地融入實驗活動的每一個環節，改變教師過去「一手抓」的局面，這樣的實驗更有利於學生的成長。例如，筆者在給學生講「滲透實驗」之前，就讓學生思考一下能不能用其他的材料替代課本實驗中用的「玻璃紙」，結果有的學生想到了紙，有的學生想到了紗布，還有的學生想到了雞蛋膜。在學生的各種提議中，大家紛紛進行了嘗試，其中有成功也有失敗，但無論結果如何，學生的參與積極性都明顯高過以往，並且在主動參與的過程中，學生的思維也更加活躍，從而得到了很好的鍛煉。
4.恰當選用多媒體工具輔助實驗教學 隨著信息技術的快速發展，在實驗教學中應用多媒體工具已經成為了不可避免的潮流，但無論如何，多媒體都不應當成為我們開展生物實驗的主要形式，作為教師，我們要學會在恰當的時候恰當地運用多媒體工具來輔助實驗教學。例如，在學習「植物細胞有絲分裂」的實驗時，從洋蔥的培育，到取根、解離、漂洗，時間跨度往往較長，學生很難形成較深的印象，從而導致在實際的實驗操作中出現各種問題。為此，筆者在開展實驗活動之前，先利用多媒體工具把整個實驗的步驟以及實驗過程的注意事項用動畫課件的方式展示出來，通過這種試聽體驗，給學生的頭腦中留下了深刻的印象，接下來，再開展實驗活動就順利很多。
5.積極開展課外實驗
課堂實驗是高中生物實驗教學的主要形式，但如果我們把實驗活動局限在課堂之內，會大大限制實驗活動的內容和范圍，影響了學生實驗能力的提升。在生物實驗中，有一些實驗需要較長時間的培育和觀察，同時又不是很復雜，學生完全有能力自己完成，這時候，教師就可以選擇把學生引向課堂以外，積極開展一些課外實驗。例如，為了說明「植物具有頂端優勢」這一現象，筆者就帶領學生一起到校園觀察各種植物枝條還有頂芽和側芽的長勢及大小並尋找規律 ，學生通過這一簡單的室外實驗觀察便能夠充分了解到植物端優勢的存在及形成原因。這種課外實驗活動的開展，不但可以給學生創造更多觀察實驗的機會，同時也有效提升了學生的學習興趣。
雖然當前高中生物實驗教學中存在各種各樣的問題，實驗教學的質量和水平也不容樂觀，但在新課程改革不斷推進的背景下，實驗教學地位較之於以前有了較為明顯的提高，很多教師也越來越重視對實驗教學的改革。相信在新課改的契機下，在廣大師生的共同努力下，我們的實驗教學一定能不斷得到優化，更好地向素質化的方向前進。
Ⅱ 製作微生物的玻片標本與製作植物的玻片標本有什麼不同
植物玻片標本
石蠟切片（paraffin section） 組織學常規製片技術中最為廣泛應用的方法。石蠟切片不僅用於觀察正常細胞組織的形態結構，也是病理學和法醫學等學科用以研究、觀察及判斷細胞組織的形態變化的主要方法，而且也已相當廣泛地用於其他許多學科領域的研究中。教學中，光鏡下觀察切片標本多數是石蠟切片法制備的。活的細胞或組織多為無色透明，各種組織間和細胞內各種結構之間均缺乏反差，在一般光鏡下不易清楚區別出；組織離開機體後很快就會死亡和產生組織腐敗，失去原有正常結構，因此，組織要經固定、石蠟包埋、切片及染色等步驟以免細胞組織死亡，而能清晰辨認其形態結構。
石蠟切片製作基本技術 石蠟切片法包括取材、固定、洗滌和脫水、透明、浸蠟、包埋、切片與粘片、脫蠟、染色、脫水、透明、封片等步驟。一般的組織從取材固定到封片製成玻片標本需要數日，但標本可以長期保存使用，為永久性顯微玻片標本。
1.取材 應根據要求選取材料來源及部位。例如植物細胞有絲分裂多選取洋蔥根尖，細胞分裂快又便於切取；豬的肝小葉邊界清晰明確；耳蝸以豚鼠的內耳易於定位和剝離。材料必須新鮮，擱置時間過久則產生蛋白質分解變性，導致細胞自溶及細菌的滋生，而不能反映組織活體時的形態結構。
2.固定 用適當的化學葯液——固定液浸漬切成小塊的新鮮材料，迅速凝固或沉澱細胞和組織中的物質成分、終止細胞的一切代謝過程、防止細胞自溶或組織變化，盡可能保持其活體時的結構。固定能使組織硬化，有利於切片的進行，而且也有媒浸作用，有利於組織著色。固定液的種類很多，其對組織的硬化收縮程度以及組織內蛋白質、脂肪、糖類等物質的作用各不相同。例如純酒精可固定肝糖而能溶解脂肪，甲醛能固定一般組織，但溶解肝糖和色素。固定液可分為單一固定液及混合固定液。前者有甲醛（蟻醛、福爾馬林）、酒精、醋酸或冰醋酸、升汞、鋨酸（四氧化鋨）、重鉻酸鉀及苦味酸等，單一固定液不能固定細胞中的所有成分；混合固定液可以互補不足，常用的混合固定液有Bouin氏液、Zenker氏液、FAA液、Carnoy氏液、SuSa液（配方見有關技術書籍）。因此，應根據所要顯示的內容來選擇適宜的固定液。10％福爾馬林（4％甲醛）或10％磷酸緩沖福爾馬林是病理切片常規使用的固定液，不僅適用於常規HE（蘇木精-伊紅）染色，還可以用於組織學有關的其他技術的切片染色。固定液的用量通常為材料塊的20倍左右，固定時間則根據材料塊的大小及松密程度以及固定液的穿透速度而定，可以從1小時至數天，通常為數小時至24小時。
3.洗滌與脫水 固定後的組織材料需除去留在組織內的固定液及其結晶沉澱，否則會影響以後的染色效果。多數用流水沖洗；使用含有苦味酸的固定液固定的則需用酒精多次浸洗；如果組織經酒精或酒精混合液固定，則不必洗滌，可直接進行脫水。固定後或洗滌後的組織內充滿水分，如不除去水分就無法進行以後的透明、浸蠟與包埋，因為透明劑多數是苯類，苯類和石蠟均不能與水相融合，水分不脫盡，苯類不能浸入。酒精為常用脫水劑，它既能與水相混合，又能與透明劑相混，為了減少組織材料的急劇收縮，應使用從低濃度到高濃度遞增的順序進行，通常從30％或50％酒精開始，經70％、85％、95％直至純酒精（無水乙醇），每次時間為1～數小時，如不能及時進行各級脫水，材料可以放在70％酒精中保存，因高濃度酒精易使組織收縮硬化，不宜處理過久。正丁醇、叔丁醇、丙酮及二氧陸環等也可做脫水劑。
4.透明 純酒精不能與石蠟相溶，還需用能與酒精和石蠟相溶的媒浸液，替換出組織內的酒精。材料塊在這類媒浸液中浸漬，出現透明狀態，此液即稱透明劑，透明劑浸漬過程稱透明。常用的透明劑有二甲苯、苯、氯仿、正丁醇等，各種透明劑均是石蠟的溶劑。通常組織先經純酒精和透明劑各半的混合液浸漬1～2小時，再轉入純透明劑中浸漬。透明劑的浸漬時間則要根據組織材料塊大小及屬於囊腔抑或實質器官而定。如果透明時間過短，則透明不徹底，石蠟難於浸入組織；透明時間過長，則組織硬化變脆，就不易切出完整切片，最長為數小時。
5.浸蠟與包埋 用石蠟取代透明劑，使石蠟浸入組織而起支持作用。通常先把組織材料塊放在熔化的石蠟和二甲苯的等量混合液浸漬1～2小時，再先後移入2個熔化的石蠟液中浸漬3小時左右，浸蠟應在高於石蠟熔點3℃左右的溫箱中進行，以利石蠟浸入組織內。浸蠟後的組織材料塊放在裝有蠟液的容器中（擺好在蠟中的位置），待蠟液表層凝固即迅速放入冷水中冷卻，即做成含有組織塊的蠟塊。容器可用光亮且厚的紙折疊成紙盒或金屬包埋框盒。如果包埋的組織塊數量多，應進行編號，以免差錯。石蠟熔化後應在蠟箱內過濾後使用，以免因含雜質而影響切片質量，且可能損傷切片刀。通常石蠟採用熔點為56～58℃或60～62℃兩種，可根據季節及操作環境溫度來選用。
6.切片 包埋好的蠟塊用刀片修成規整的方形或長方形，以少許熱蠟液將其底部迅速貼附於小木塊上，夾在輪轉式切片機的蠟塊鉗內，使蠟塊切面與切片刀刃平行，旋緊。切片刀的銳利與否、蠟塊硬度適當都直接影響切片質量，可用熱水或冷水等方法適當改變蠟塊硬度。通常切片厚度為4～7微米，切出一片接一片的蠟帶，用毛筆輕托輕放在紙上。
7.貼片與烤片 用粘附劑將展平的蠟片牢附於載玻片上，以免在以後的脫蠟、水化及染色等步驟中二者滑脫開。粘附劑是蛋白甘油。首先在潔凈的載玻片上塗抹薄層蛋白甘油，再將一定長度蠟帶（連續切片）或用刀片斷開成單個蠟片於溫水（45℃左右）中展平後，撈至玻片上鋪正，或直接滴兩滴蒸餾水於載玻片上，再把蠟片放於水滴上，略加溫使蠟片鋪展，最後用濾紙吸除多餘水分，將載玻片放入45℃溫箱中乾燥，也可在37℃溫箱中乾燥，但需適當延長時間。
8.切片脫蠟及水化 乾燥後的切片需脫蠟及水化才能在水溶性染液中進行染色。用二甲苯脫蠟，再逐級經純酒精及梯度酒精直至蒸餾水。如果染料配製於酒精中，則將切片移至與酒精近似濃度時，即可染色。
9.染色 染色的目的是使細胞組織內的不同結構呈現不同的顏色以便於觀察。未經染色的細胞組織其折光率相似，不易辨認。經染色可顯示細胞內不同的細胞器及內含物以及不同類型的細胞組織。染色劑種類繁多，應根據觀察要求及研究內容採用不同的染色劑及染色方法，還要注意選用適宜的固定劑才能取得滿意的結果。經典的蘇木精（Hematoxylin）和伊紅（曙紅，Eosin）染色法是組織學標本及病理切片標本的常規染色，簡稱HE染色。經HE染色後，細胞核被蘇木精染成紫藍色，多數細胞質及非細胞成分被伊紅染成粉紅色。由於蘇木精是帶陽離子的染料，染液呈鹼性，核內染色質及胞質內核糖體等物質對這種染料有親和性，稱嗜鹼性；而帶陰離子的染料伊紅配製的染液呈酸性，對這種染料的親和性，稱嗜酸性。有時不同的組織結構還需要用特殊的染料及染色方法加以顯示，稱特殊染色。有些細胞組織經硝酸銀浸潤後，可使溶液中銀離子還原成金屬銀或銀粒附著在細胞組織上，呈棕黑色，這種性質稱親銀性，而有些細胞組織本身不能使硝酸銀的銀離子還原成金屬銀，還需加還原劑才能將銀離子還原，稱嗜銀性。
10.切片脫水、透明和封片 染色後的切片尚不能在顯微鏡下觀察，需經梯度酒精脫水，在95％及純酒精中的時間可適當加長以保證脫水徹底；如染液為酒精配製，則應縮短在酒精中的時間，以免脫色。二甲苯透明後，迅速擦去材料周圍多餘液體，滴加適量（1～2滴）中性樹膠，再將潔凈蓋玻片傾斜放下，以免出現氣泡，封片後即製成永久性玻片標本，在光鏡下可長期反復觀察。注意有些染料需特定廠家生產的產品。根據各種染色方法、組織類別及切片厚度，掌握適宜的染色時間，才能達到較好的染色效果。
石蠟製片程序及環節繁多，需數日才能完成1個周期，但切片可長期保存，供教學、科研及病理診斷及復察，並可利用蠟塊作其他項目的回顧性研究。病理常規製片過程中已簡化了一些細的環節或縮短了部分處理時間以適應臨床需要（可縮短至2天）。雖然冰凍切片大大快於石蠟切片，但所顯示的形態結構卻不如前者，因此病理醫生最後還需要根據石蠟切片作出准確診斷。近些年來，在病理常規製片過程中採用了微波技術，從而大大縮短了製片過程，而且對形態結構並沒有影響。微波是一種波長很短、頻率卻很高的高頻電磁波〔波長為1米 ～1毫米，頻率為300兆赫（MHz）～300千兆赫（GHz）〕。組織經微波輻射後加速組織內部分子的高速運動，以使液體的運輸加快，增加彌散、滲透和交換效率，從而加速組織的固定、脫水、透明、包埋和染色各個環節。例如常規福爾馬林固定需數小時～1天，而且能引起組織收縮及某些抗原成分不同程度的受到破壞，微波固定僅需1～2分鍾，且可減少抗原的丟失和損害。選擇適當的檔次（功率）、輻射時間和溫度是極為重要的。目前微波技術的應用在國內尚處於起步階段，許多技術應用環節尚需進一步摸索。
製作微生物玻片標本通常採用塗片法，微生物包括細菌和真菌（或包括病毒），細菌個體小，通常用塗片法製作玻片標本。塗片法是裝片法製作玻片標本的一種方法。製作方法是，細菌可以用細菌液直接塗布在載玻片上，蓋上蓋片直接觀察或乾燥後染色觀察，染色觀察通常需要洗去染色液後觀察。製作真菌標本可以採用塗片法、撕片法、貼片法和切片法，單細胞或孢子或菌絲採用塗片法，大型真菌有較大的組織塊，可以採用撕片法（如撕取一部分蘑菇絲）、貼片法（將蘑菇的菌褶貼到載片上）和切片法（切片的方式觀察蘑菇的結構）。