正现行全日制高中《生物》(必修)第一册(人教版)第58页对“渗透作用与水分的流动”的演示实验有如下叙述：“在一个长颈漏斗的漏斗口处密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入到盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外液面的高度相等。过一段时间,观察漏斗内液面的高度是否发生了变化。想一想,这是为什么?”。
　　仔细分析此实验，在一些实验设计方面存在一些不足之处，如实验材料为玻璃纸(与生物膜有一定差异)；水柱上升幅度小且速度缓慢；蔗糖溶液为透明的液体，实验现象不明显，特别是后排学生观察不到，实验效果不够理想。现将实验装置的几点改进、教学要点总结如下。
　　1．植物细胞对水分的吸收的理论基础
　　植物细胞吸水的主要方式是渗透吸水。细胞的渗透吸水取决于水势。纯水的水势最高，定为零值，则其他溶液的水势就成负值，溶液越浓，水势越低，水势总是从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动。成熟的植物细胞是一个渗透系统，细胞的水势表示为：水势＝渗透势＋压力势＋衬质势当细胞处于不同浓度的溶液中时，在细胞内外就会有水势差，从而发生渗透作用。可通过“渗透作用”演示实验来加以说明。
　　2．实验设计方面存在的不足之处
　　2．1半透膜材料的选择方面。教材选用的是一种半透膜——玻璃纸即赛璐玢，目前不易找到，一些中学实验室备选的替代材料很多，如花生种皮、猪肠衣、鱼鳔及卵黄膜等。而操作时发现花生种皮小，易破，不透明，直观性差；肠衣要将猪小肠的浆膜剥离才能得到，操作麻烦，不干净；鸡蛋中制取的卵壳膜效果较好，用酸液将鸡蛋浸泡一段时间后，将其钝端打开一个小洞，去掉蛋清和蛋黄，可剥取到卵壳膜，实验操作方则更易取得，剥离或是实验操作方便；鱼鳔膜则更易取得，剥离或是实验操作更是方便。
　　实验可以本地常见的鲫鱼或者是鲢鱼的从鱼腹取出，去掉外面白色的黏膜，用0.1 mol／L的盐酸浸湿，再用清水浸泡20min，在鱼鳔交接处剪开，放去气体，取体积相对较大点的圆锥型一端鱼鳔，再用清水浸湿清洗下，用洗耳球向内吹气备用。
　　所以实验过程中可以很方便的效果很好的实验材料可以是鸡蛋的卵黄膜和鱼的鱼鳔膜，现以鱼鳔膜为实验用的材料为说明：
　　
　　图一是按照教材中的实验设计所做的实验对照，只是换了半透膜材料，图二是改进后的实验设计，很明显实验设计更充分更合理，符合生物实验设计的思路，遵循实验设计规律。
　　2．2使用蔗糖溶液方面存在的不足。渗透作用演示实验用蔗糖溶液存在不足：由于蔗糖溶液是无色透明的，实验演示时，距离稍远的学生就看不清液面位置，观察不到液面高度变化，影响学生对渗透作用的理解。为此，我们可以在蔗糖溶液中滴几滴红墨水，这样同学所观察到的现象就很明显了。我们用高锰酸钾—蔗糖溶液替代蔗糖溶液。
　　从以上的分析我们可以总结出以下的实验设计：在鲫鱼中取出鱼鳔用盐酸浸泡处理后作为半透膜，包在长颈漏斗的口上，用橡皮筋扎紧，然后在漏斗颈上套一段乳胶管(约3～4cm长)，将漏斗口朝下平放在桌面上，用吸管吸取加有红墨水的蔗糖溶液，注满漏斗。取一支0.5 mL的移液管，插在乳胶管的另一端并且与漏斗颈相接。将乳胶管的两端用线扎紧。安装完毕，将漏斗移入盛有清水的烧杯中，并且用铁架台固定。实验开始时，选一块色彩鲜艳的纸条贴在移液管上，标明这时的液面位置。几分以后，便能够看到明显的实验效果。注意,移液管不能太细，否则液面上升太快，后排的学生会看不清楚。
　　
　　收稿日期：2011-03-31
　　
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