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【高中生物】对细胞大小与物质运输的关系实验的研究湖南省郴州市第一中学高中三年级258班彭程贺惠玲李燕玲夏培智湖南省郴州市第三中学高三10班1问题的提出关于细胞大小与物质传输之间关系的实验是将含有酚酞（边长分别为1、2和3cm）的琼脂块在NaOH溶液中浸泡10分钟，以观察NaOH扩散的深度。
实验结果表明，NaOH在不同边长的琼脂块中的扩散深度相同，约为0.5cm。
教材试图将这一模拟实验的结果迁移到细胞以解释细胞不能无限长大的原因，得出的实验结论是：(1)边长不同的琼脂块中，naoh的扩散速度一致。
(2)琼脂块的边长越大，表面积与体积之比值越小，naoh扩散的体积与整个琼脂块的体积之比值越小。
(3)通过模拟实验可以看出，细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低；如果细胞太大，细胞核的“负担”就会过重。
在分析和讨论实验结果时，我们有一个问题：细胞从小处生长，物质有足够的时间从细胞周围扩散到细胞中心或反向扩散到细胞周围。
如果延长实验时间，能否增加较大琼脂块的NaOH扩散体积与整个琼脂块的体积之比？琼脂块没有类似于细胞膜的边界来控制物质的进出。
教材中的实验结论强调了细胞的物质运输效率，但实验本身和教材中的实验结论并未涉及在物质运输中起关键作用的细胞膜。
模拟实验结果与细胞生命活动之间是否存在明显的平行关系？我们感到此实验的情境与结果跟活细胞及其物质运输有较大区别，模拟实验与真实的细胞生命活动之间的平行关系不够明显，难以充分说明细胞不能无限长大的主要原因，教材的实验分析不够全面、不够深刻，有待完善（当然，教材编者出于整体的编写思路，无需对一个小局部全面着力，另外，不把实验分析详细或全面表述出来也是一种编教科书的技巧，确实应该给学生留下思考、分析的空间，由教师引导学生完成实验分析）。
2.主要研究方法2．1文献法上网搜索、浏览相关资料，下载典型资料；查阅大学教材。
处理、分析获取的资料，确定研究方向和实验方案。
实验：细胞大小与物质运输的关系教学设计河南省焦作市第四中学陈乐乐各位评委、各位老师：大家好;我说课的题目是实验：细胞大小与物质运输的关系..我将从以下五个方面阐述我的教学设计..一、实验内容设计一教材分析本课题在教材中的位置、内容和作用：细胞大小与物质运输的关系是必修1第6章第1节“细胞的增殖”中的实验课题..教材运用类似模型模拟细胞进行物质运输;探讨细胞不能无限长大的原因..通过本实验的学习;促进学生体会科学探究的思维过程和方法;培养学生严谨科学的态度和精神..二教学策略分析教材实验方案不足之处与提出改进后的实验方案（三）教学重难点教学重点：实验改进思路的提出及改进方案的确立..教学难点：改进思路的提出及实验过程二、实验教学目标1.知识目标：理解细胞表面积与体积的关系;以及细胞大小与物质运输效率的关系..2.能力目标：提高分析问题和解决问题的能力..提高运用数学、物理方法处理和分析实验数据的能力3.情感目标：养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度..三、实验方法设计依据新课程理念;结合教学目标;为突破重难点;确立教法与学法：教法：合作讨论、启发式点拨、对比研究等学法：实验法为主体、融合讨论法、比较法、归纳法四．教学过程设计教学过程分六个环节;其中确立方案实施实验是重要环节..一问题导入针对教材方案：含酚酞的琼脂块放入0.1％NaOH 溶液中浸泡10分钟;观察NaOH扩散的深度..提出三个问题让学生思考..问题：1.教材方案中用什么模拟细胞2.用什么模拟被细胞吸收的物质3.如何确认物质扩散的深度目的：弄清楚实验目的;实验原理的基础上开展实验..理解实验原理;为后面改进思路的提出作铺垫..二教材方案分析：该实验用含酚酞的琼脂块模拟细胞; 用 NaOH 溶液模拟被细胞吸收的物质..由于酚酞遇 NaOH 变红; 可通过观察琼脂块由无色变成粉红色;了解 NaOH 分子扩散进入琼脂块的过程..测量 NaOH 分子扩散进琼脂块的深度;并计算在相同时间内NaOH 扩散进入琼脂块的体积与琼脂块的总体积之比;从而反映细胞物质运输的效率..但由于 NaOH 有腐蚀性;不少学生在实验操作中很紧张;怕 NaOH 溅到皮肤上;进而影响实验顺利进行..三针对问题;提出改进思路因此;在新课标倡导探究性学习理念的指导下;完成课本模拟实验后;引导学生对该实验进行反思：能否对本实验进行改进;利用易获得且更安全的实验材料和试剂; 确保探究实验安全、顺利、高效地开展.. 教师启发点拨;师生通过共同讨论、调查文献、归纳出一系列改进方案..四确立改进方案并实施经过多次预实验摸索;并选择更为安全;更为有效的试剂;最终确立改进后的实验方案：①用马铃薯块代替琼脂块;用碘－碘化钾溶液替代NaOH 溶液;节约实验成本;无腐蚀性;降低实验风险;保护实验者..②利用豆腐块代替琼脂块;用红墨水代替NaOH 溶液;豆腐成本低廉;韧性好;翻动时不易损伤;可从市场上直接购买; 取材容易;成本低..1.实验前的准备：材料用具马铃薯、豆腐、碘-碘化钾溶液碘化钾 15 g；蒸馏水 500 mL；碘 5 g、红墨水、烧杯、天平、酒精灯、塑料勺、吸水纸、毫米尺、小刀、一次性手套等..2.实验操作：马铃薯部分1将马铃薯切成边长分别为1 cm、2 cm、3 cm 的小块2最初学生把生的马铃薯块放入碘-碘化钾溶液中;发现只有薯块外面变成蓝色;而切面上无颜色变化.. 在教师的启发点拨下;学生发现是因为马铃薯的活细胞膜具有选择透过性; 阻止了碘/碘离子进入细胞;故切面上不会出现蓝色反应.. 将马铃薯块放入热水中并用酒精灯加热处理; 再进行上述实验..320 min 以后;用塑料勺将马铃薯块从碘液中取出;用吸水纸将其吸干;然后从中间切成两半;观察切面; 用毫米尺测量每块土豆块上碘扩散的深度; 观察碘扩散进去的深度是否一致..记录深度;并在表格上填写相关数据.. 图片豆腐块部分 1将豆腐切成边长分别为1 cm、2 cm、3 cm 的小块..2将豆腐块放入红墨水中 20 min 以后;用塑料勺将豆腐块从红墨水中取出;用吸水纸吸干;然后从中间切成两半;观察切面;用毫米尺测量每块豆腐块上红墨水扩散的深度;记录并分析数据..图片3.结果展示：测量、记录后;处理数据;小组间交流展示..引导学生根据表格数据讨论总结;得出实验结论..表格及数据如下：表1：表2：表3：4：表越小;物质扩散体积/马铃薯块豆腐块体积比就越小实验结论:细胞体积越大;相对表面积越小;细胞的物质运输效率就越低;所以;细胞不能无限长大..4.交流评价：同学们就改进后的实验方案与教材实验比较;评价;亲自体会改进方案获得良好实验效果的喜悦..马铃薯、豆腐、红墨水来自生活;学生认识到生活中处处可以获取实验材料..五课堂小结师生共同归纳总结改进方案中的创新要点：1.实验原理的改进2.实验材料和试剂的改进目的：让学生体会到实验改进的一般思路..实验目的不变;实验材料、实验试剂、实验原理是否可改促进学生实验创新技能的提升..六课堂延伸由于本实验利用了有颜色的反应确认物质扩散的深度;学生联想到三大有机物的检测实验..提出方案：豆腐块放在双缩脲试剂中观察;很遗憾;该实验失败了;因为紫色络合物溶于水;豆腐块慢慢变软被分解了图片..五．教学反思和自我评价1.在一系列探究活动中;“动手”+“动眼”+“动脑”+“动口”多角度达成本节课的教学目标..很好地锻炼了学生分析问题和解决问题的能力;实验操作技能和实验创新能力均得以提升..2.学生学会从生活中发现可以利用的生物学实验材料;增强了实验的实用性;拉近了生物学实验与生活的距离..3.实践的重要性..为达到最佳实验效果;课前我带领兴趣小组进行了多次操作..本实验中：碘—碘化钾溶液的浓度、用量；马铃薯块实验前的加热与否；扩散的时间等多种因素都会影响到实验效果..以上是我的说课内容;各位评委老师辛苦了;谢谢大家。
细胞大小与物质运输的关系一、实验背景资料学生通过探究细胞大小，即细胞表面积与体积之比与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
但由于细胞太小，即使在显微镜下，也不方便观察物质运输的过程，不能方便的得出细胞大小与物质运输的关系。
因此，可以利用模拟实验代替实物实验。
用含酚酞琼脂块模拟细胞，NaOH模拟细胞运输的物质，是操作简单方便，也能正确得出细胞大小与物质运输的关系。
（一）相关理论知识及实验重要性“细胞大小与物质运输的关系”是人教版高中生物必修一第六章第一节中的模拟实验。
本实验是旧教材中所没有的，旧教材只是在选修微生物的代谢特点中提到了：细胞越小，则表面积与体积的比越大，细胞代谢越旺盛。
新教材要求通过亲自动手加深学生对本原理的理解以及细胞不能无限长大的原因，明白细胞分裂的必要性，并为学习细胞分裂提供理论依据。
本课时内容还与后续模块中微生物的代谢、细胞进化有着紧密联系。
该实验是高中生物学阶段第一次进行模拟实验，对于培养学生的类推等思维能力和实验探究能力有很重要的作用。
（二）教学目标1、知识目标理解细胞表面积与体积的关系，以及细胞大小与物质进出的关系；理解细胞越小表面积越大、越有有利于物质交换；概述细胞不能无限长大的原因。
2、能力目标学会用数据、表格分析问题。
3、情感态度与价值观培养学生合作精神、实事求是的科学态度和严谨认真的治学精神。
（三）教学重点和难点1、重点探究细胞大小与物质运输的关系。
（依据：这是本实验要探究的主题，通过探究得出“细胞不能无限长大”的原理。
）2、难点利用模型探究细胞表面积与体积的关系；理解细胞越小表面积越大、越有利于物质交换的原理。
（依据：由于客观条件的限制，只能进行模拟实验，要借助逻辑推理和想象、迁移才能得出合乎事实规律的认识。
）二、实验原理本实验用琼脂块(内含酚酞试液)模拟细胞，用NaOH模拟被细胞吸收的物质，利用分子的扩散来模拟细胞的物质交换，利用颜色的反映来确认物质扩散的深度。
实验三探究细胞大小与物质运输的关系一、实验目的：通过探究细胞大小与物质运输效率之间的关系，理解细胞不能无限长大的原因。
二、实验原理：在一定的环境下，固定浓度的电解质溶液电导率不变。
琼脂块可以吸附溶液中的小分子和离子，从而降低溶液的电导率。
用总体积相同，块数不同的琼脂块（块数越多，表面积越大）模拟大小不同的细胞，琼脂块与电解质溶液混合后电导率变化的快慢反应了物质运输的效率。
三、实验器材及试剂：数据采集器，电导率传感器，100ml烧杯三只，250 ml烧杯，0.5％Nacl溶液，琼脂，酒精灯，三脚架，石棉网，蒸馏水，小刀，玻璃棒，鱼型模具。
四、实验过程及数据分析：1.制作琼脂块：称取2g琼脂，量取100ml蒸馏水倒入250ml烧杯，将水煮沸后加入琼脂，不断搅拌，直至琼脂完全熔化。
将琼脂倒入4个鱼型模具3cm的槽内冷却，凝固后倒出成4个3cm*3cm的琼脂块。
2. 连接计算机、数据采集器及电导率传感器，打开计算机，进入V6.5实验软件系统。
点击“通用软件”，系统自动识别所接入的传感器，并显示电导率值。
3. 将电导率传感器电极置于盛有50 ml 0.5％Nacl溶液的烧杯中，使电导率传感器电极前端玻璃环浸没在液面以下。
添加“时间—电导率”图线，记录一段时间后将图线锁定并作为对照实验。
（应为一条水平的直线）4.将两块琼脂块放入盛有50 ml 0.5％Nacl溶液的烧杯中，将电导率传感器电极放入烧杯中。
添加“时间—电导率”图线，实验过程中用玻璃棒轻轻搅动烧杯中的琼脂块。
记录一段时间后将图线锁定。
（应为与对照图线同一起点的一条向下的曲线）5.将两块琼脂块用小刀切成0.5cm*0.5cm的小块后放入盛有50 ml 0.5％Nacl溶液的烧杯中，重复实验步骤4，得到实验曲线。
（此图线向下倾斜的斜率要比步骤4的要大）五、实验结论：通过模拟实验可以看出，细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞物质运输效率就越低。
细胞表面积与体积的关系限制了细胞的过大生长。
妙用土豆破难点——“细胞大小与物质运输效率的关系”的
模拟实验
吕雨萱
【期刊名称】《发明与创新（高中生）》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】高一生物学必修1第六章《细胞的生命历程》中,为了让同学们更好地理解细胞为什么不能无限长大,老师安排了“运用模型作解释”这样的一个思维训练:
用边长分别为1cm、2cm和3cm的正方体模拟三个大小不同的细胞,计算每个“细胞”的相对表面积值和葡萄糖酸钙进入“细胞”后扩散的体积与整个“细胞”体积的比值,然后通过分析这两组数据的关系,推导上述结论的合理性。
然而,周围的同学都表示在理解这个知识点时,或多或少有些吃力。
【总页数】4页(P20-23)
【作者】吕雨萱
【作者单位】广州市南武中学
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.对细胞大小与物质运输的关系模拟实验的研究
2.再谈“细胞大小与物质运输关系”模拟实验的改进
3.再谈“细胞大小与物质运输关系”模拟实验的改进
4.“探究细
胞大小与物质运输的关系”模拟实验的改进5.“细胞大小与物质运输的关系”模拟实验的改进
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一、教材分析1.教学内容的地位与作用“细胞大小与物质运输的关系”是人教版《普通高中课程标准实验教科书生物1必修分子与细胞》第6章“细胞的生命历程”中的第一节“细胞增殖”中的一个实验。
把本实验安排在“细胞分裂”内容之前，目的在于先让学生通过探究，知道细胞不能无限长大的原因，明白了细胞分裂的必要性，再来学习细胞分裂，体现知识的系统性。
本课时内容还与后续模块中微生物的代谢、细胞进化有着紧密联系。
2.教学内容的重点和难点①重点：探究细胞大小与物质运输的关系。
（依据：这是本实验要探究的主题，通过探究得出“细胞不能无限长大”的原理。
）②难点：利用模型探究细胞表面积与体积的关系；理解细胞越小表面积越大、越有利于物质交换的原理。
（依据：由于客观条件的限制，只能进行模拟实验，要借助逻辑推理和想象、迁移才能得出合乎事实规律的认识。
）课时安排1课时。
学情分析1.知识基础学生在初中已经学习过“细胞通过分裂产生新细胞”“受精卵通过细胞分裂和分化形成组织器官”等知识，也具有相应的化学知识，知道本实验中NaOH与酚酞的显色原理。
2.能力基础学生在本模块前面的学习中，已经进行过其他的探究活动，对探究实验的过程和方法有一定的认识，在操作技能上也有一定的基础。
3.心理基础①有的学生比较喜欢动手操作，但不愿意深入思考；②有的学生习惯于老师说什么就记什么，缺乏探究精神；③学生普遍习惯于对直观事物的观察和描述，现用模型来代替细胞具有一定的抽象性，需要学生运用联想迁移进行思考，存有一定的难度。
三、教学目标1.知识目标①理解细胞表面积与体积的关系，以及细胞大小与物质进出的关系；②理解细胞越小表面积越大、越有有利于物质交换；③概述细胞不能无限长大的原因。
2.能力目标学会用数据、表格分析问题。
3.情感态度与价值观①培养学生合作精神；②培养学生实事求是的科学态度和严谨认真的治学精神。
四、教法、学法教法1.情景唤起法：从学生熟悉的生活例子和经验出发，将感性直观的认识上升为理论知识。
一、实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
二、实验原理：用琼脂块模拟细胞。
琼脂块越小，其表面积越大，则其与外界效换物质的表面积越大，经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度快；琼脂块中含有酚酞，与NaOH相遇，呈紫红色，可显示物质(NaOH)在琼脂块中的扩散速度。
三、操作步骤：操作方法注意问题解释用塑料餐刀将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体将3块琼脂块放在烧杯内，加入NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10min。
用塑料勺不时翻动琼脂块。
不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面戴上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出。
用纸巾把它们吸干，用塑料刀把琼脂块切成两半。
仔细观察切面的.颜色变化，变成红色的部分代表NaOH扩散的深度，测量每一块上NaOH扩散后着色的浓度。
记录测量结果1.应避免NaOH与皮肤和眼睛等接触。
如泼洒出来，应立即用水冲洗泼洒处。
2.每两次操作之间必须把刀擦干1.NaOH有腐蚀性2.避免干扰实验结果根据测量结果进行计算，并将结果填在记录表中四、结论：琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
五、课后讨论：细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。
细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低。
细胞大小与物质运输的关系：1．生物体生长的原因：生物体的生长既靠细胞的生长增大细胞体积，又靠细胞的分裂增加细胞的数量。
实际上，不同动植物同类器官大小主要取决于细胞数量的多少。
2．细胞不能无限长大：(1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
(2)细胞核的控制能力制约细胞的长大。
《细胞大小与物质运输的关系》
实验方案设计
一、实验介绍
人教版高中生物学教材“分子与细胞”模块第六章第1节细胞的增殖中，为了说明“细胞为什么不能无限长大”的原因之一是细胞表面积与体积关系的限制,设计了一个模拟实验。
本模拟实验中以含有酚酞的琼脂块模拟细胞; 以NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。
由于酚酞遇NaOH显粉红色, 学生可通过观察琼脂块“细胞”由无色变成粉红色的过程, 了解NaOH 分子扩散进入“细胞”的过程; 再通过测量NaOH 扩散进入琼脂块“细胞”的深度, 获得相应数据。
学生经计算、比较不同体积琼脂块“细胞”吸收物质的速率, 可预测细胞表面积、体积之比与细胞代谢、物质运输的关系, 进而理解细胞不能无限长大的原因。
二、实验目的
1.知识目标
①通过探究细胞表面积与体积的关系，来了解细胞大小与物质进出的关系；
②了解细胞越小，其表面积与体积之比就越大、物质运输的效率越高这一知识理论；
③通过实验帮助其明白细胞不能无限长大的原因。
2.能力目标
学会建立数据模型，并运用数据及表格分析问题。
3.情感态度与价值观
①培养学生团队合作精神；
②培养学生实事求是的科学态度和严谨认真的治学精神。
三、实验解析
（一）实验原理
1．用琼脂块模拟细胞，琼脂块越小，其相对表面积越大，则其与外界物质进行交换的表面积越大，经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度越快。
2．含有酚酞的琼脂块遇到NaOH，酚酞变红色。
主要利用酚酞遇碱性溶液变红的特性。
（酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当8.2<pH<10时为红色的醌式结构）
3．NaOH在琼脂块中扩散的速度相同,在相同时间内，NaOH扩散的深度(或琼脂块变红的体积)与琼脂块的总体积的比值可以反映NaOH在琼脂块中扩散的效率。
此过程可模拟细胞大小与物质运输效率的关系。
如图所示
（二）实验材料及用具
1．材料：3c m×3cm×6cm的含有酚酞的琼脂块。
2. 用具：
1 酚酞琼脂块制备：
电炉一个、电子天平一个、玻璃棒一根、温度计一个、1L量筒一个、20ml量筒一个、水浴锅一个、250ml牛奶盒2个、一次性手套4双
2 具体实验：10cm直尺一块、小刀一把、塑料勺一个、餐巾纸一卷、
小塑料盆一个，废旧报纸2张
3．药品：酚酞粉末0.1g，NaOH固体0.16g，琼脂粉18g，自来水若干
（三）方法与步骤
1．0.02%的NaOH溶液：800ml水中加入0.16gNaOH，混匀，装入细口瓶，贴上标签，备用。
2．酚酞试剂：将0.1g酚酞粉末与20ml体积分数为95%的乙醇混合，用玻璃棒搅拌，让酚酞粉末充分溶解后备用。
3.酚酞琼脂块的制备：在水浴锅中加500mLH2O，快煮沸时加入琼脂粉18g，用玻璃棒不断搅拌，将其煮沸。
在琼脂冷却至80℃后，加10ml 配置好的酚酞试剂，搅拌混合后，分别倒入2个250ml牛奶盒中，等其固化，放在废旧报纸上，用小刀沿着尺子将其切成3cm×3 cm×6cm的小块，备用。
4．制备不同体积的正方体琼脂块：用尺子测量，再用小刀沿着尺子刻度切成3块正方体小块，边长分别为3cm、2cm、1cm。
5. 加入NaOH：戴一次性手套，将上述3块琼脂放入1个小塑料盆中，加入1000 mlNaOH溶液，淹没琼脂块，浸泡10 min，在此时间内，用塑料勺不断翻转琼脂块，注意不要把琼脂弄坏。
（注：3块琼脂快要同时放入小塑料盆中，翻转也要同时进行，以避免实验误差）6．测量并记录：将小塑料盆中液体倒入废液缸，用塑料勺将琼脂轻轻舀出，放于废旧报纸上，用纸巾将琼脂快表面的NaOH溶液吸干，用小刀把每一个琼脂块沿两条平行切面切成三块。
取中间那块观察切面，测量每一种琼脂块上NaOH溶液扩散的深度，做好记录(填写表格)。
7．分析结果，得出结论。
实验数据需计算表面积S（cm2）和模拟细胞的体积V（cm3），用S⁄V的比值，表示相对表面积的大小。
并测量NaOH扩散深度（cm）与整个琼脂块的体积（cm3）之比，表示细胞运输效率的大小。
（四）注意事项
1．实验步骤2中应防止勺子破坏琼脂块的表面。
2．分割琼脂块之前，应用纸巾吸干NaOH溶液。
3．每次切割之前必须用餐巾纸把刀擦干，以免不同琼脂块上的酚酞相互污染，影响实验结果。
4．在实验开始之前，要求每位学生穿好实验服，戴好一次性手套，以防止实验过程中药品飞溅，伤及皮肤。
5．酚酞易引起过敏反应，准备实验材料时最好戴一次性手套。
6．为了保证实验的严谨性，将琼脂快放入小塑料盆中后，倒入NaOH溶液，在相同的“扩散”时间后，先将NaOH倒出，再将琼脂块取出，以避免时间不一造成的误差。
颜色变化的观察与面积和体积的计算可同时进行。
（五）实验变量分析
本实验中自变量是不同大小琼脂块模拟的细胞，因变量是琼脂块进入琼脂块“细胞”的深度。
其中NaOH溶液的浓度、环境温度等为因变
五、实验结论及分析
（一）实验结果与预测结果的比较
（注：因为细胞体积一般在20-30μm³,所以在数据处理上 可以增加一边长为0.01cm琼脂块的表面积和体积的计算来做对比，这样可以加深对细胞相对表面积规律的认识。
）
（二）试验中遇到的问题
1．酚酞是极易引起过敏的一种物质，如何保证实验过程中操作者不过敏？
戴一次性手套，操作中避免试剂直接接触皮肤。
2．NaOH具有极强的腐蚀性，操作时应避免与皮肤和眼睛接触。
如喷洒出来，应该如何做出急救？
密闭包装，贮于阴凉干燥处。
与酸类、铵类、易（可）燃物等分储分运。
不可与皮肤接触，若皮肤（眼睛）接触，用流动清水冲洗，涂抹硼酸溶液(分子式：H3BO3 )。
若误食，用水漱口，饮牛奶或蛋清（等酸性无害食品）且需立即就医。
3．实验结束后的废弃化学溶液，应如何处理？
应该将废液集中在一起，统一滴加盐酸溶液中和废液，然后将其倒掉。
六、替代实验
由于NaOH属于强碱，有一定的腐蚀性，再加上用量较大，给实验带来一定的危险性，所以可以选择一些相对比较安全的实验材料和试剂来代替。
本实验是利用显色反应来检测物质在琼脂块中的扩散深度，故可以想到淀粉遇碘变蓝、石蕊的酸碱变色、蛋白质与双缩脲的显色反应等可作为替代。
再经查阅资料，发现，利用蛋白质与双缩脲显色反应替代的实验，蛋白质在碱性环境中与铜离子反应，生成紫色络合物，而这种紫色络合物是可溶性的，边缘部分就会溶解，而不是想象出的渗透进去，所以这个方案是不可行。
所以实验可尝试使用淀粉代替酚酞，碘液代替氢氧化钠溶液，实验的原理是淀粉遇碘变蓝，颜色变化明显。
实验改进：淀粉代替酚酞，碘液代替NaOH溶液
1.原理：本实验是利用显色反应来检测物质在琼脂块中的扩散深度，而淀粉遇碘会变蓝，因此，可用淀粉代替酚酞，碘液代替NaOH进行实验。
淀粉遇碘变蓝的原理：淀粉是白色无定形粉末，由直链淀粉（占10—30%）和支链淀粉（占70—90%）组成。
直链淀粉能溶于热水而不呈糊状，支链淀粉不溶于水，热水与之作用则膨胀而成糊状。
其中溶于水中的直链淀粉，呈弯曲形式，并借分子内氢键卷曲成螺旋状。
这时加入碘酒，其中碘分子便钻入螺旋当中空隙，并借助范德华力与直链淀粉联系在一起，从而形成络合物。
这种络合物能比较均匀地吸收除蓝光以外的其它可见光（波长范围为400—750nm），从而使淀粉变为深蓝色。
该改进实验与教材实验比较有如下优点：由于碘液代替了氢氧化钠，没有腐蚀性。
在实验安全方面比教材实验好，学生可以放心大胆的操作。
2.实验用具及试剂：
1 用具：电子天平一个、500ml烧杯一个、玻璃棒一支、小刀一把、小
塑料盆一个，塑料勺一把、一次性手套、餐巾纸一卷、棕色瓶一个、电炉，
2 化学药品及试剂：琼脂粉18 g、碘单质12.5g 、碘化钾5g、乙醇
250mL、淀粉
3.实验步骤
1 碘液的配制：取500ml烧杯一个，加入乙醇250mL，用电子天平称取碘
单质12.5g、碘化钾5g，倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌，使固体溶解，再加水至500mL，混匀，移至棕色瓶中，保存。
2 含淀粉的琼脂块的制作：称取淀粉2g，放入烧杯里，量取25mL水，加
入烧杯中，用玻璃棒搅拌，调成糊状后，再倒入75 mL水搅拌。
将烧杯放在电炉上加热，煮沸后加入琼脂9g，用玻璃棒不断搅拌，待琼脂完全溶解后加入水至500mL，煮沸后将溶液分别倒入250ml牛奶盒中，冷却。
(注意：淀粉必须调成糊状后才能加热，可防止淀粉形成颗粒．影响实验结果。
)
3 将冷却后的琼脂放在废旧报纸上，用小刀沿尺子把琼脂块切成三块边
长分别为3 cm、2 cm和1 cmc的立方体。
4 将3块琼脂块放入小塑料盆中，加入碘液，将琼脂块完全淹没。
浸泡
15 min，在此时间内，用塑料勺不时翻动琼脂块不要将琼脂块弄坏。
5 将小塑料盆中的液体倒掉，用塑料勺将琼脂块从碘液中取出，用吸水
纸将其表面液体吸干，然后用小刀把每一个琼脂块沿两条平行切面切成三块。
6 取中间那块观察切面，测量每一种琼脂块上碘液扩散的深度。
