“观察蚯蚓的运动”的实验改进

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  人教版义务课程标准实验教科书《生物》2002年及2011年教改版的八年级上册第五单元第一章均安排了“观察蚯蚓”的实验,其中此实验中“观察蚯蚓的运动”是这个实验的重心所在,这一部分对于学生学习和掌握探究方法,参与和体验科学探究过程等各方面具有重要作用,现将实验易出现的问题及改进方法陈列于下表。
  主要问题 改 进 措 施
  1、用手直接抚摸蚯蚓体表很难感知刚毛的存在,特别是体形较小的蚯蚓。1、用湿纱布在手臂上划一条湿痕,将蚯蚓放在手臂的湿痕上使其爬行,这时明显感到有毛刷的发痒感,因而感知蚯蚓体表的刚毛。
  2、体形较大的蚯蚓在玻璃和纸板上爬行速度相差不大,难以通过对比得出刚毛协助运动的结论。 2、一般选取长3-4厘米的小蚯蚓为好,其体表的粘液与玻璃板和纸板的粘附力较小,且大部分小蚯蚓活力旺盛,爬行时行动敏捷,动作舒展,速度适中,便于观察记录。
  3、蚯蚓在玻璃上比纸板上爬得快。 3、蚯蚓体表的粘液与干燥的玻璃板有较强的粘附力,较大的蚯蚓运动时身体易弯曲,这些都有利于蚯蚓在光滑的玻璃上爬行,很少出现打滑现象;而蚯蚓体表的粘液与干燥纸板的粘附力,会阻碍蚯蚓在粗糙的纸上的运动,故会出现在玻璃板上爬得快的现象。可将蚯蚓放在浸湿的玻璃板和纸板上,爬行时可以看到蚯蚓在玻璃板上打滑,运动速度比纸板上明显放慢。
  4、蚯蚓在玻璃板和纸板上无方向地乱爬,无法测量其运动距离及速度。 4、蚯蚓在干燥的玻璃板和纸板上爬行困难,因而到处试探;而在浸湿的玻璃板和纸板上也很难保证其沿直线运动。经反复试验,用毛笔在干燥的玻璃板和纸板上沿直线划上等距离的水痕,为蚯蚓的爬行设计了“跑道”,这时蚯蚓大多情况下只沿水痕直线看待,很少左拐右弯,便于测量运动距离及速度,进行对比。
  5、蚯蚓在玻璃和纸板上都静止不动。 5、此实验进行时正值秋季,蚯蚓体表的粘液很快挥发,使其呼吸困难,活力下降,身体蜷缩,静止不动。在实验的整个过程中,应不断向蚯蚓体表滴水保持湿润。若蚯蚓粘有泥土,也会阻碍其运动,可在清水中涮洗5-6秒,但时间不宜太长,防止洗去粘液。
  另外,这一实验只有玻璃板和纸板表面的粗糙度不同一个变量,为了保证变量的唯一性,因此在改进措施中,应特别注意防止引入新的变量。如:1、每组实验中在玻璃板和纸析上爬行的应是同一条蚯蚓,而不能是大小不等活力不同的两条蚯蚓。2、玻璃板和纸板上的水痕应线条匀称,长短一样,水不宜太多,能引导蚯蚓沿水痕爬行即可。3、实验中应以蚯蚓活力旺盛时的运动速度为准,蚯蚓体力下降时的运动速度前后误差很大,不能作为实验依据。4、蚯蚓在玻璃板和纸板上身体收缩频率有时不同,总体爬行速度难以区分,但只要看到蚯蚓在玻璃板上有打滑现象而在纸板上无打滑现象,也可说明刚行有协助运动的功能。
  以上实验改进方法系本人和本校生物课外小组长期不断改进所得,以供参考。
  (作者单位:湖南省耒阳市第三中学421800)
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