谈模拟“血型鉴定”实验的优化设计.docx
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谈模拟“血型鉴定”实验的优化设计
常州市新北区实验中学吴文亚13813685612
摘要:
自2002年新课程实施以来,初中生物教师非常重视实验的开展和实验课堂的管理,但却忽视了实验内容的改革和优化。
几乎在所有的初中学校,生物实验的开展都是基于教材的,教材写什么,教师就教什么,学生做什么,可现在的学生思维活跃,知识广泛,好探索,接受力强,他们需要教师给他们提供更多的探索时间和机会,如果还按以往的内容安排和设计来开展实验,只会禁锢他们的思想和兴趣。
所以以此为例,谈谈我对初中实验内容优化的一点想法。
关键词:
模拟血型鉴定创新实验材料深化实验设计
苏教版初中生物七年级下册第十章《人体内的物质运输和能量供给》中《血液和血型》一节是本章学习的基础,因为血液是人体内物质运输的载体,学生掌握血液的组成和功能是理解人体内物质运输过程的基础。
人的血型有多种类型,而ABO血型是发现最早,而且与临床医学有重要关系的一种血型系统。
血型的鉴定是输血的基础,由于血型鉴定的实验需要采取血液,而这些活动在教学中进行,很难严格保证学生免受感染及传染某些传染病,因此教材安排学生做“模拟血型鉴定”的实验,让学生亲自体会血型鉴定的过程,了解血型鉴定的相关知识。
但在教学实施过程中,我发现该实验存在一些不足:
如实验的材料的难以准备,实验不能帮助学生有效地理解教学重难点,不能帮助基础好的学生在实验中获得发展。
因此,我根据自己的教学经验对本实验进行了如下优化设计。
一、创新实验材料,让模拟实验更易开展。
为了方便教师开展模拟实验,教学参考书还特意提供了“血液和血清”模拟方案。
但模拟方案中,Pb(NO3)2和NaI两种化学溶液都难以找到,违背了模拟实验的初衷,因此,我对上述模拟方案进行了调整,调整后的化学溶液比较常见,学校实验室一般都有,而且刚好和初三的化学实验教学衔接上,所需药品直接可从化学实验室借用。
调整后的4种类型的模拟血液(即患者赵、钱、孙、李的血液样本)和血清为:
A型血H2SO4溶液
B型血CuCl2溶液
O型血蒸馏水或者纯净水(不能用自来水代替,因为自来水中含有Cl离子,会影响实验结果)
AB型血Fe2(SO4)3溶液(采用FeCl3和H2SO4混合后的溶液)A型标准血清NaOH溶液
B型标准血清BaCl2溶液
该方案中对化学溶液的浓度没有严格规定。
利用调整后的方案,能够顺利进行血型鉴定的模拟实验。
实验时,血液样本可少取一些,标准血清可多滴加一些,直至实验结果出现。
为了让实验效果更加逼真,在配制模拟血型时可滴入少量的红色染料,但只能采用红色染料的稀释液,否则会影响凝集现象的观察。
以上模拟实验是本节内容的重要组成部分,是课程计划规定要完成的。
创新的实验材料,解决了教师实验准备的难题,让学生有机会参与到实验中,在实验中探究、思考、获得新知。
二、深化模拟实验内容,让实验更有价值。
对于该实验部分,教材只要求学生体会模拟血型鉴定的过程,了解血型鉴定的原理就可以了,但现在的初一学生基础知识丰富、动手能力强,能分析善总结,另外教材还提供了为赵、钱、孙、李四种血型病人接受输血的探究练习,要求学生理解“输血原则”,因此结合教材具体内容和学生实际,教师可以大胆深化实验内容,发挥实验的魅力,让学生在实验探究中得到发展。
因此,我将本模拟实验部分做以下深化处理。
1、利用实验材料,展示“凝集”和“不凝集”现象,让学生对现象有非常直观的认识,并在此简单介绍“凝集原”和“凝集素”,初步理解红细胞“凝集”和“不凝集”原因。
2、分组实验,完成“血型鉴定”和“输血”两个模拟实验。
实验1、血型鉴定模拟实验。
每小组提供一份患者的血液样本(赵、钱、孙、李任意一位),利用提供的两种血清,结合“血型鉴定结果表”,鉴定出患者的血液的类型。
(全班共同鉴定出赵、钱、孙、李的血型)
实验2:
输血模拟实验。
将患者的血液平均分成四份,分别输入A型、B型、AB型、O型血,根据实验要求认真操作,观察现象并完成输血探究表格的相应部分。
(全班合作共同完成表格),从表格中认识AB型和O型血的输血特性,在实验操作过程中感受安全的输血原则。
该部分实验内容的深化,不仅让学生尽情享受了实验的乐趣,锻炼了能力,还让学生体会了“血型鉴定”在救治失血病人过程中的重要性,有效地解决了教学难点——“输血原则”的突破难度,但在准备实验2时应注意血型模拟方案的适当调整:
(1)、将实验1患者中AB型血和O型血的互换,其余两位患者不变。
(2)、输入的四种血型分别为
A型血NaOH溶液
B型血BaCl2溶液
O型血纯净水
AB型血Ba(OH)2溶液(可用BaCl2和NaOH混合后的溶液)
该处将实验1中将患者AB型血和O型血的化学溶液互换的原因是:
O型血为万能供血者,不是万能受血者,因为O型血的的红细胞不含凝集原,因此不可能与受血者血清中的凝集素起作用,输入的红细胞也就不会发生凝集作用,故O型血可以少量输给其他3种血型的人,用纯净水来表示O型血,这里是满足的。
但O型血的血清中含有抗A和抗B凝集素,凝集素达到一定的浓度同样会发生凝集作用,当少量输入受血者体内后被稀释了很多倍,凝集作用非常小,但是,如果异型血输得太快太多时,凝集素来不及稀释,就会发生凝集现象,所以此处用纯净水来表示O型血就不合适了。
同样用Fe2(SO4)3表示AB型血也存在类似问题。
因此在完成实验2时,教师应特别留意,为学生另外准备一份准确的患者血液样本,这样实验才能顺利完成,结果也能顺利得出。
利用实验2:
模拟输血实验,得出的探究表格为。
患者血型可以接受的血型不能接受的血型
AA、OB、AB
BB、OA、AB
ABA、B、AB、O无
OOA、B、AB
分析表格,可顺利得出:
AB型血为万能受血者,O型血为万能供血者的输血特性。
另外,根据实验操作要求(给患者输入O型万能血时,只能少量输入且输入速度要慢,否则会引起凝集。
),可得出安全的“输血原则——同型血相输”。
实验贯穿了整节课的教学,教师讲的很少,但学生记住了血型鉴定的整个过程,知道了AB型血是万能受血者,O型血是万能供血者,知道了输血是应以输同型血为原则。
所以本模拟实验经优化后变得更加丰满了,既能帮助教师教学,有效突破难点,还能让学生在课堂中充分实验,体会实验的严谨,感受从实验中获取知识的乐趣,更重要的是让学生获得了学习的方法,培养了学生对生物的兴趣。
所以教师应把握每一个实验机会,从学生的角度认真研究实验,大胆优化实验,让学生在实验中得到发展。
【主要参考文献】1.朱慕菊《走进新课程:
与课程实施者对话》北京师范大学出版社
2.汪忠《生物教学参考书七年级下册》江苏教育出版社