探究“酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响”，是人教社八年级生物学下册第八单元第四章第二节《选择健康的生活方式》中的内容，教材题目为“酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响”，包括了酒精与烟草浸出液分别对水蚤心率影响两个探究，借以讨论酗酒和吸烟对人体健康的危害。但两个探究中不论哪一个，都常常因为缺乏水蚤活体材料难以开设，是我们之前调查中的最难以开设的实验。作为生物学义务教育阶段最后两个探究，这两个实验的过程除了帮助学生学习有关水蚤的知识，不仅可以复习设置对照实验（实验组和对照组）、控制单一变量、增加重复次数的科学探究原则，还可以培养定量实验意识，如酒精或烟草浸出液的浓度梯度设置、实验数据的记录方法、打点计数法、实验数据的处理（平均值、数据转换为折线图），以及通过高浓度酒精溶液直接导致水蚤心跳消失、高浓度烟草浸出液对水蚤心率的影响，对学生进行直观、感性的酗酒和吸烟危害健康的情感态度价值观教育。因此，可以说这两个探究是对义务教育阶段生物学实验教学的总结性探究，不能开设非常可惜。而利用虚拟实验教学，可以做到一定的弥补。
我选择制作虚拟实验小课件的主题是探究“酒精对水蚤心率的影响”，初期文字脚本如下：
不健康的生活方式，例如吸烟、酗酒、吸食毒品和染上网瘾，都会对人体健康和社会稳定带来极大的危害。下面就请同学们通过探究酒精对水蚤心率的影响，讨论酗酒对人体的危害。
一、提出问题
不同体积分数的酒精溶液对水蚤的心率（心跳次数）有什么影响？
二、作出假设
随着酒精溶液体积分数的增大，水蚤的心率（心跳次数）会减小。
三、制订计划
（一）材料用具
（1）活水蚤：水蚤为节肢动物门甲壳纲动物，身体透明，一般体长不足5毫米（mm），主要以单细胞绿藻为食，生长在富含有机质的静水水域，如水草茂密的生物湖边、水库边、养鱼池和水塘等，在我国南北广大的水域中广泛存在。除冬季外，在其他时节很容易采集和培养水蚤。在北方，水蚤常常作为家养观赏鱼的饲料。水蚤心脏呈白色，位于背部中央偏上部位。水蚤心脏的一次跳动，包括一次舒张和一次收缩两个动作。水蚤心率范围为100～350次/分钟。（提供水蚤动图）
（2）蒸馏水。
（3）体积分数为95%的酒精。
（4）吸管。
（5）载玻片。
（6）显微镜。
（7）吸水纸。
（8）铅笔与白纸（计时用）。
（以上通过图片显示）
（二）设计实验
（1）选择水蚤：在水塘采集水蚤。经过预实验，选择10秒（s）内水蚤心跳次数在30—50之间的成年、体型较大水蚤为实验水蚤，预先放置在盛有蒸馏水溶液的小烧杯中。（提供标出心脏位置的水蚤图片）
（2）配制不同体积分数的酒精溶液：配制5种不同体积分数梯度的酒精溶液：1%、5%、10%、15%、20%各20毫升（mL）。（出图片，显示溶液梯度）
（3）设置对照：实验共分5个组别，每个组别的基本仪器、器具相同，都包括显微镜、载玻片。其中，观察蒸馏水中水蚤的心率的为对照组，观察不同梯度酒精溶液中的水蚤心率的为实验组。每组配备2只水蚤，每只水蚤先放在蒸馏水中观察、计数两次，再放在某一种梯度的酒精溶液中观察、计数两次。
（4）实验时间：每次实验记录10秒（s）内水蚤心跳的次数。
（5）水蚤心率的计数：采用打点计数法。学生在观察水蚤心脏跳动的同时，与水蚤心跳同步，用铅笔在白纸上点击（避免在同一位置重复打点）。实验结束后，对白纸上的黑点计数即得实验结果。（介绍该方法）
（三）方法步骤
（1）制作水蚤临时装片：用吸管吸取活水蚤放在干净的载玻片上，用吸水纸吸取多余水分（不能全部吸干，不盖盖玻片）。（出动画图片）
（2）找到水蚤心脏：使用显微镜的低倍物镜找到水蚤心脏位置，并感受水蚤心脏的跳动（如果水蚤背部有卵囊，会影响观察心脏跳动，需要换一只水蚤观察）。（出动画图片）
（3）测量蒸馏水中水蚤心率：适当滴加蒸馏水1—2滴，用打点计数法测量10秒内水蚤的心率，重复一次，统计纸上的点数，并记录。（显示有小点点的图片）
（4）测量不同梯度酒精溶液中水蚤的心率：将水蚤周围的蒸馏水吸干，快速滴加第1组别体积分数为1%的酒精溶液1—2滴，静待30秒后，同样用打点计数法测量10秒内水蚤的心率，重复一次，统计纸上的点数，并记录。
换一只水蚤，重复以上步骤，分别测量第2组别5%酒精溶液中水蚤的心率。以此类推，测量所有组别酒精溶液中水蚤的心率。(www.xing528.com)
四、实施计划
页面显示5个数字代表5个组别，点击每个数字，即可进入一种类型的实验。其中，第1组为蒸馏水与1%酒精溶液，第2组为蒸馏水与5%酒精溶液，以此类推，实验结果稍后都显示在表4－5中。
表4－5 第_____实验组数据记录表
以第1小组为例，点击1以后，出现蒸馏水组、1%酒精组两个选择，点击蒸馏水组，出现一只编号为1的水蚤，然后出现倒计时“3、2、1、开始”，开始后水蚤的心脏开始跳动，旁边出现时间轴共10秒，正计数，等到10秒完成，水蚤心脏不再跳动，一共跳动38次左右。期间，学生要跟着水蚤的心脏跳动，用铅笔在白纸上打点，之后再重复一次；然后换编号2的第二只水蚤，之后再重复两次，实验结束。点击1%酒精溶液组，也出现一只编号为1的水蚤，把刚才的整个过程重复一遍，不同的是，水蚤的心跳次数控制在35次左右。数字记录在表4－5中。然后是分别点击第2、3、4、5组，基本过程一样，蒸馏水组中水蚤心跳次数控制在38次左右，而对应的第2、3、4、5组中，则出现5%、10%、15%、20%酒精溶液组字样，然后分别控制水蚤的心跳次数递减，为28、25、20到最后一组为0。
五、得出结论
全部学生完成5组实验后，画面出现实验数据汇总记录表4－6，将5组实验的数据填写进去统计（EXCEL表，可转换成折线图）。
表4－6 酒精溶液影响水蚤心跳次数实验数据汇总表
六、表达和交流
随着酒精体积分数的增大，水蚤的心率（心跳次数）会减弱，到一定浓度后，心脏跳动停止，水蚤死亡。高浓度的酒精对水蚤的心率有抑制作用，体积20%的酒精溶液对水蚤有致死作用。同理，过度饮酒（酗酒）可以对人体造成极大的危害，例如损害人的心脏和血管、引起神经衰弱和智力减退等。长期酗酒，会造成酒精中毒。如果一次饮酒过多，还会导致人的死亡。吸烟对人体的健康也同样有害，可以通过探究烟草浸出液对水蚤心率的影响进行验证、讨论。最终，由专业信息技术人员制作出的虚拟实验小课件探究“酒精对水蚤心率的影响”，包括实验目标、实验准备、实验过程、实验结论、实验拓展五个栏目。每个栏目都有相关文字或图片、实验操作呈现。
该课件的操作过程如下：
点开实验准备栏目，可以了解水蚤简介、材料准备、打点计数法。分别为学生提供水蚤的生活习性、心脏位置、心脏跳动（心率）情况介绍，以及该探究中需要考虑的可能对水蚤心率影响的4个因素：水蚤的大小、水蚤生活的水体温度、水质、水蚤个体营养状况。
探究中用到的材料、用具，包括设置的不同体积分数梯度的酒精溶液：1%、5%、10%、15%、20%酒精溶液；以及探究中记录实验数据的打点计数法的操作：在观察水蚤心脏跳动的同时，与水蚤心跳同步，用铅笔在白纸上点击（避免在同一位置重复打点），10秒计时结束后，统计白纸上的黑点作为实验结果。
通过实验过程，学生可以自主选择1%、5%、10%、15%、20%体积分数的酒精溶液，分别与蒸馏水对照组一起探究，不仅了解了1只水蚤只能重复做1个组别两次实验的过程，也亲自实施了打点计数法，并可以直接将实验数据填写在电脑上，而该数据可以在实验结论的表格中同步出现，并自动转换成折线图，非常清晰明了。下图为点击蒸馏水1%酒精组别后的画面截图。学生在实际操作时，水蚤心脏是一直在跳动的。
每个组别中水蚤的心率是预先设计好的，但在虚拟课件中，如果学生没有亲自使用打点计数法计数，实验数据和汇总表中的数据是为“0”的，也不能转换成折线图。只有学生亲自操作，该汇总表才有数据，才会自动形成折线图，得出实验结论。
通过实验目标和实验拓展栏目，可以了解探究的目标，以及探究推论出的酗酒对健康生活的影响结论。以下为实验拓展画面截图。
该虚拟实验课件是EXE文件，可以直接在课堂教学中使用。但需要配合教师的正确讲解与指导，例如介绍水蚤的心率特点、水蚤可以做实验的次数、打点计数法的操作等，学生也需要亲自操作，否则没有数据支撑，也不能体现对定量意识的培养。
该课件在微信公众号发布以后，我们提示有需要的老师可以在后台留下QQ号，我负责免费发送，我们也确实做到了。在抗击新冠肺炎疫情开展线上教学期间，佛山市顺德区教育发展中心组织的线上学习微课资源中，就选用了我的工作室网络学员曾瑶瑶老师使用本课件教学的《选择健康的生活方式》一课，作为其中的微课资源之一。
另外，工作室也制作了细菌的生殖虚拟实验课件，用于工作室成员广州开发区中学黄丽敏老师的公开课，该课件为EXE文件，可以动画演示4小时内细菌的增殖情况，截图如下：
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