觀察鳥卵結(jié)構(gòu)的拓展實(shí)驗(yàn)

孫淑娟

(山東省濟(jì)南市歷城區(qū)教育教學(xué)研究中心 250100)

“觀察鳥卵的結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)，是濟(jì)南版八年級(jí)(上冊(cè))第4單元第2章第3節(jié)“鳥的生殖和發(fā)育”一節(jié)中的內(nèi)容。通過該實(shí)驗(yàn)主要是讓學(xué)生在觀察卵殼、卵殼膜、卵黃、卵黃膜、卵白、氣室、系帶和胚盤等結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，分析鳥卵適于陸地上發(fā)育的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，為建構(gòu)動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的概念提供幫助。如果再對(duì)卵殼、卵殼膜和卵黃膜等結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及功能做進(jìn)一步探究，不僅能增加教學(xué)的直觀性，更能激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的探究思維能力，建立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

1 對(duì)“探究卵殼結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)”的拓展

1.1 實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備 新鮮雞蛋、新鮮鵪鶉蛋、培養(yǎng)皿、探針、鑷子、注射器、37℃溫水、45℃溫水、燒杯、筆、30%的醋酸、硫酸鈉溶液、硫酸銅溶液、0.5g/mL的淀粉溶液、氯化鋇溶液、碘液、清水等。

1.2 觀察卵殼的顏色 觀察卵殼的顏色，發(fā)現(xiàn)雞蛋和鵪鶉蛋的卵殼顏色不同，推測(cè)不同鳥卵卵殼的顏色是不同的，各種鳥卵顏色與環(huán)境相統(tǒng)一，是一種保護(hù)色。

1.3 探究卵殼上是否有氣孔 用放大鏡觀察卵殼表面的特點(diǎn)，然后將新鮮的雞蛋和鵪鶉蛋放入盛有45℃左右的溫水中，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，故判斷氣孔的存在并推測(cè)氣孔的功能。

1.4 探究卵殼的硬度 步驟如下： ①手握雞蛋，體驗(yàn)卵殼的硬度；②將成排雞蛋擺放在雞蛋格中，學(xué)生腳踩雞蛋，觀察雞蛋是否破裂，體驗(yàn)卵殼的硬度；③用筆尖戳卵殼實(shí)驗(yàn)，取雞蛋的卵殼，先將卵殼凸面朝上，筆尖從距離卵殼10cm的高度垂直落下，卵殼完好無損。因?yàn)槁褮さ耐庑螐澢鶆驅(qū)ΨQ，能將力均勻地傳遞到其他部位，從而使卵殼能承受很大的壓力。然后，將卵殼的凹面朝上，筆尖從距離卵殼10cm的高度垂直落下，發(fā)現(xiàn)卵殼被戳破。因?yàn)椋瑥膬?nèi)部施加的力，力會(huì)集中在一點(diǎn)，會(huì)使卵殼容易破裂。

通過以上實(shí)驗(yàn)說明卵殼具有一定的硬度，能承受一定的壓力，有利于親鳥孵卵時(shí)不易壓碎鳥卵。同時(shí)，從內(nèi)部施加力，卵殼容易破裂，有利于雛鳥破殼而出。

2 對(duì)“探究卵殼膜結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)”的拓展

具體方法步驟如下： ①提前三天把新鮮雞蛋的尖端小心地打開一個(gè)小洞，把里面的蛋黃和蛋清倒出來，然后浸泡在30%的醋酸中，將雞蛋殼全溶解，制作卵殼膜；②把卵殼膜取出，細(xì)心清洗干凈，往膜里面加入0.5g/mL的淀粉溶液和硫酸鈉溶液(大約裝一半)，用細(xì)繩綁好卵殼膜的洞口，置于裝有37℃溫水的燒杯中，并輕輕晃動(dòng)10min；③往燒杯中滴加碘液，觀察現(xiàn)象；再滴加氯化鋇溶液，觀察現(xiàn)象。

通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，加入碘液后，燒杯中的溶液無明顯變化，說明了淀粉分子不能透過卵殼膜；滴加氯化鋇溶液后，出現(xiàn)白色沉淀(硫酸鋇)，說明了硫酸根離子能透過卵殼膜。如果該實(shí)驗(yàn)用硫酸銅代替硫酸鈉，會(huì)發(fā)現(xiàn)燒杯中的清水變藍(lán)色(銅離子為藍(lán)色)，說明銅離子也能透過卵殼膜。因?yàn)槁褮つな且环N半透膜，可以讓小分子物質(zhì)透過而大分子物質(zhì)不能通過。說明卵殼膜能控制某些物質(zhì)的進(jìn)出，起到保護(hù)作用。

3 對(duì)“探究卵黃膜結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)”的拓展

具體方法步驟如下： ①打破雞蛋，將內(nèi)容物倒入培養(yǎng)皿中；②擠壓空礦泉水瓶(約550mL)，并將瓶口緊貼卵黃部位后松手，在大氣壓力的作用下，將卵黃吸進(jìn)礦泉水瓶中，再次擠壓礦泉水瓶，瓶中的卵黃即可取出，用該方法分離卵黃和卵白；③用注射器向卵黃部位慢慢注入空氣，可以看到卵黃表面鼓起一層膜；④將注射器針頭拔下，將注射器的錐形頭刺入卵黃中抽出卵黃，將剩下的部分放入盛有清水的培養(yǎng)皿中，用鑷子輕輕夾起慢慢晃動(dòng)清洗，就可以看到半透明的卵黃膜了[1]。

教材中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是用探針小心挑破卵黃膜，觀察卵黃流出情況，體驗(yàn)卵黃膜的存在。在教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行上述改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，能觀察并方便地提取到卵黃膜，更能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的直觀性。

通過對(duì)鳥卵結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的探究，學(xué)生會(huì)更加認(rèn)同生物與環(huán)境相適應(yīng)、生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)等生命觀念。