在高中阶段观察植物细胞有丝分裂实验不论是在新教材还是在旧教材中都占有重要的地位。因为有丝分裂这个知识点非常重要，染色体形态的变化又很复杂，学生不容易理解，难以掌握。有丝分裂这种细胞分裂的方式是一个连续变化的过程，但是人为的将其划分为间期、前期、中期等时期，而且各个时期的特点差别很大，学生很难将这些知识融会贯通。如何使学生更好的理解有丝分裂的过程呢？这就需要通过对植物细胞有丝分裂的观察，让学生在实验当中更充分的认识、理解有丝分裂是连续变化的过程以及不同时期的特点，所以此实验现象的明显与否，直接关系到学生对有丝分裂的理解程度。
但如果按教材中的实验材料、药品以及步骤来进行实验的话，获取实验材料很麻烦，而且很难观察到明显的实验现象。教材中的实验有以下几点不足：
(1)取材：教材中使用的实验材料是洋葱根尖。首先，洋葱根尖细胞中的染色体体积较小，不易观察。其次，一棵洋葱生根的数量较少，只够3 ~ 4人使用。高中学生上实验课的人数比较多，这就要求必须准备大量的实验材料。再次，洋葱生根时间比较长，需要5 ~ 6天。在培养过程中，为了保证根尖分生区始终保持旺盛的分裂能力，需要经常换水，培养时间过长，工作量过大，使实验的准备工作费时费力。
(2)解离：教材中使用质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精混合液（1：1）对洋葱根尖进行解离。教材中的做法将洋葱根尖的固定和解离合并成一步，虽然节省课堂时间，但是忽略了固定的重要性。根尖的固定，这一步骤将根尖细胞杀死，使大蒜根尖分生区的细胞固定在不同的细胞周期，避免了染色体在解离的过程中状态的改变。根尖的解离，是植物细胞有丝分裂的观察中的关键步骤。解离可以除去细胞之间的果胶和纤维素，并使细胞壁软化。根尖解离得是否合适，直接关系到染色的效果和压片时的细胞能否分散开。在实践中，教材中用酒精和盐酸的混合溶液解离效果并不理想，在压片时细胞不能完全分散开来。
(3)染色：为了观察细胞核中染色体的形态变化，我们通常用染色液对染色体进行着色。由于DNA呈酸性，所以一般用碱性染料。教材中使用龙胆紫或醋酸洋红染色液对洋葱根尖细胞进行染色，这两种碱性染料，其染色效果比较差，很容易使细胞内的其他物质也着色。比如用龙胆紫染色后，在整个显微镜的视野当中布满了紫色物质，不利于对染色体形态的观察。
以上几点是造成实验现象不明显的主要原因。在教学实践当中，笔者不断的摸索，通过实验验证，对实验过程做以下改进，取得了较好的效果：
(1)取材：采用大蒜根尖。大蒜根尖细胞中的染色体体积较大，便于观察。大蒜这种材料很便宜，容易得到，而且，一个蒜瓣上可以生出许多根，所以少量的材料就可以满足学生的需要，可以减少实验成本。植物细胞分裂周期的长短不尽相同，通常在十到十几个小时之间，温度是影响分裂周期长短的主要因素。大蒜根尖的培养时间比较短，放置于25℃温箱中，每隔6小时换水一次，仅需要1 ~ 2天时间。取材时间为上午10点到11点或下午2点到3点，这段时间大蒜根尖分生区细胞处于分裂高峰期。大蒜体积小，便于取放，换水也很方便，工作强度大大降低。
(2)固定：使用卡诺氏固定液（乙醇：冰醋酸=3：1）。一般在室温下，材料固定2 ~ 24小时，如果材料比较大可以适当延长时间。大蒜根长到1．5 ~ 2厘米时，将根剪下，用吸水纸吸干水分，将其放入固定液中固定4小时以上。固定完毕后将根尖取出，再用吸水纸将液体吸干。最后将根尖放入酒精中，在4℃冰箱中保存待用，保存时间不能超过两个月。此步骤由教师上课之前准备好，可以节省课堂时间。
(3)解离：无论酸解还是酶解都可以很好的软化细胞壁，使细胞分散开。高中阶段酸解比较经济，效果也很好。将根尖取出用1mol/L的盐酸解离，在60℃水浴恒温处理4分钟左右。时间要掌握好，时间过长，则易使分生区和伸长区脱节，既不利于操作又会影响染色；过短则解离不足，压片时细胞不易分散，互相重叠，不易观察。
(4)染色：在各种碱性染料中，卡宝品红（石炭酸品红）和苏木精等染色剂在此实验中的效果都比较好。用镊子将大蒜根尖取出来，在清水中漂洗后放在载玻片上，用镊子将根尖前端乌白色的根冠去掉，用镊子尖把大蒜根尖弄碎，用卡宝品红染色，这样可以使大多数细胞都充分的染色，6 ~ 8分钟后，盖上盖玻片，用拇指轻压盖玻片，使细胞分散开来，用吸水纸吸干多余的液体，即可观察。
(5)观察：首先用10倍的物镜进行观察，先找到细胞呈正方形、排列紧密的分生区，再找到细胞分布均匀、染色效果好、分裂细胞较多的视野。仔细观察后换用 40倍的物镜，植物细胞有丝分裂各个时期的形态特征清晰、逼真、一目了然。
改进后的实验步骤当中，取材和固定由实验教师完成，准备时间约为3天，时间短，工作量小。解离、染色、观察由学生在课堂上完成。教师讲解10分钟左右，解离、染色10 ~ 12分钟，时间充裕，且观察效果非常好。
观察植物细胞有丝分裂是生物学当中一个重要的基础实验，对这个实验的过程、关键步骤、原理以及技巧的掌握，有助于激发学生的实验兴趣，提高认识水平，更为以后的实验打下坚实的基础。
以上是笔者在实验教学过程中一些粗浅的看法和做法，有不当之处，敬请批评指正。
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