“觀察小魚尾鰭內(nèi)血液的流動”實驗的成功要素

謝燕華

本實驗是初中生物人教版七年級下冊第四章《人體內(nèi)物質(zhì)的運輸》第二節(jié)《血流的管道——血管》中的實驗，通過本實驗學生能感性地認識到不同血管內(nèi)血流的差異，進而辨別血管的種類。讓學生有效地完成實驗是學習本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。

1.實驗教學過程

1.1 實驗目的

觀察血液在血管內(nèi)的流動；嘗試分辨血管的種類；觀察血液在不同的血管內(nèi)的流動情況。

1.2 材料器具

活體小魚（要求尾鰭色素少），顯微鏡，培養(yǎng)皿，滴管，棉絮。

1.3 方法步驟

（1）用浸濕的棉絮把小金魚頭部的鰓蓋和軀干部包裹起來，露出口和尾部。

（2）把小金魚放在培養(yǎng)皿中，使尾鰭平貼在培養(yǎng)皿上，將載玻片蓋在尾鰭上。

（3）將培養(yǎng)皿放在載物臺上，用低倍顯微鏡觀察尾鰭血管內(nèi)血液的流動情況。

（4）找到管徑最小的血管，注意觀察血液在這種血管中的流動情況。

（5）注意觀察管徑最小的血管是由什么血管分支而來的，它最終又匯入到什么血管中。

2.實驗成功的關(guān)鍵所在

2.1 實驗材料

多年來，我們嘗試用過幾種小魚作為材料，發(fā)現(xiàn)普通的食蚊魚身體太柔弱，易死亡；小鯪魚太兇猛，掙扎過度，且尾鰭內(nèi)鰭條骨太粗，影響觀察；泥鰍黏液太多，身體偏長，易走掉，且血管與周圍組織不易分開；它們均不適合作為本實驗的材料。

我發(fā)現(xiàn)較理想的材料是圖1中商品名為“米奇”的小魚，價格便宜，它身體較短，體長2～3厘米，腹部較大，不易彈跳。如圖2所示，鰭條骨與尾鰭走向一致，鰭條骨外形像竹竿，平行分布，與周圍組織有明顯區(qū)別，動脈貫穿其中；它的靜脈則與動脈平行，分布在鰭條骨兩旁；伴行的同級靜脈明顯比動脈稍粗，血流方向剛好相反；毛細血管連接于動靜脈之間，兩條靜脈之間分布的都是毛細血管網(wǎng)，學生極容易觀察到毛細血管。

與其他小魚較雜亂的血管網(wǎng)比較，“米奇”小魚血管分布簡單清晰、非常有規(guī)律，尾鰭任何部位的血管分布都相同，血流速度適中，利于學生觀察與區(qū)分這三種血管，為較佳實驗動物。我們于實驗前一天采購“米奇”小魚，低密度養(yǎng)殖一晝夜，用于本實驗教學。

2.2 實驗操作注意事項

（1）用小魚網(wǎng)撈魚，避免徒手操作造成對實驗材料的傷害。

（2）包裹小魚時動作要輕，避免傷害實驗材料。

（3）棉絮不能過大，過大將重壓小魚鰓蓋且包緊了魚口，使口和鰓蓋不能交替輕微張合，從而影響小魚呼吸。

（4）小魚放入培養(yǎng)皿后，待其安靜，再進行觀察。

（5）實驗過程注意觀察實驗材料，更換活力好的小魚以達到最佳觀察效果。

（6）觀察過程中，應時常用滴管往棉絮上滴水以保持濕潤，使小魚正常呼吸。

（7）先用低倍鏡分出3種血管，再用中倍鏡看清毛細血管中紅細胞單行通過。

（8）觀察過程可將顯微鏡稍微調(diào)暗，更容易觀察到的毛細血管。

2.3 教師指導

由于學生到實驗室上課時常處于興奮狀態(tài)，加上手中小魚彈跳不斷，初一學生動手實踐經(jīng)驗欠缺等原因，一節(jié)課下來，不少學生只留下了血液在血管中流動的印象，而不會區(qū)分血管的種類及不同類血管的血流特點。據(jù)此，筆者采取從整體到局部，從易到難的策略，指導學生一步步觀察，最終達成目標。

第一步：首先讓學生帶著這些問題進行觀察：（1）小魚尾鰭內(nèi)的血管粗細是否一致？（2）血流的方向是否一樣？（3）血流的速度是否相同？（4）根據(jù)粗細、方向、速度你能觀察到幾種血管？帶著以上問題，學生都能找到三類血管。部分學生不細心只觀察到較粗的動脈與靜脈，忽略了毛細血管，教師可用通俗的話提醒學生“注意兩條‘竹竿（鰭條骨）之間有沒有血液在很細的血管內(nèi)流動”。

第二步：由于小魚是活的實驗材料，實驗現(xiàn)象較難捕捉，為了便于指導全班學生觀察和分析三種血管的特點和血液流動情況，教師可在課前把效果較好的實驗現(xiàn)象拍攝下來，以圖片或視頻的方式向?qū)W生展示。

第三步：在學生觀察到三類血管的基礎(chǔ)上，首先指出管腔最小，紅細胞只能單行通過的是毛細血管（圖2 c ），再告訴學生血流規(guī)律：動脈→毛細血管→靜脈。讓學生再細致觀察三類血管中的血流方向，從而確定a、b分別是哪類血管。最終確定a是動脈，b是靜脈。

第四步：拓展難度，為后面學習動靜脈定義做鋪墊。教師先告訴學生魚的心臟位于魚的頭部后下方，讓學生觀察a、b哪類血管中的血液最先回到心臟，哪類血管中的血液是流向尾部的。在此過程注意提醒學生顯微鏡成的是倒像，所以通過目鏡看到流向頭部的血流，其實是流向尾部的；相反，流向尾部的血流其實是流向頭部的。得出“a類的血液是剛從心臟流出的，是動脈；b類的血液是流回心臟的，是靜脈”的結(jié)論。

通過目標的細化和逐步達成的操作，絕大部分學生都能區(qū)分三類血管，掌握每類血管的特點。

3.幾點探討

（1）有些人由于選取的小魚較大，在培養(yǎng)皿內(nèi)蓋不下載玻片，同時也認為尾鰭上蓋載玻片是為防止尾鰭彈起弄臟物鏡，可不用。其實蓋載玻片目的是讓尾鰭充分展開，利于觀察血管網(wǎng)，筆者曾嫌載玻片大，不便操作，換為蓋玻片，結(jié)果毛細血管暴露不充分，觀察效果不理想。

（2）利用自然光（白光）觀察尾鰭內(nèi)血流比較清晰，一般數(shù)碼顯微鏡配的光源偏黃，與血流中的紅細胞相近，難于觀察毛細血管。

（3）有不少人提議用數(shù)碼顯微鏡的攝錄功能來同步共享學生的觀察現(xiàn)象和用于教師的講解分析。數(shù)碼顯微鏡的同步展示功能確實不錯，但小魚是活體，活動性強，其尾鰭血流場景是稍縱即逝的，難于把控。為確保教師能得到典型的血流資料，我還是建議在課前把效果較好的實驗現(xiàn)象攝錄下來，利于講解分析。無配備數(shù)碼顯微鏡的學校，可用照相機攝錄。

4.總結(jié)

本實驗選取了合適的小魚，為小魚提供適合的生存條件，令它保持較好的生命力；學生能熟練使用顯微鏡；教師精心、巧妙、從易到難有序地引導觀察，使實驗成功率得到較大提高，培養(yǎng)了學生的觀察分析能力。

責任編輯 錢昭君