生物实验教学仪器使用说明

生物实验教学仪器使用说明在生物学的探索之路上，实验教学仪器扮演着不可或缺的角色。它们是连接理论知识与实践观察的桥梁，是培养学生科学素养、动手能力和创新思维的重要载体。正确认识、规范操作和妥善维护这些仪器，不仅是保证实验教学顺利进行的前提，更是确保实验结果准确性、保障实验安全的关键。本文将系统阐述生物实验教学中常用仪器的使用要点，旨在为教学工作者和学生提供一份专业、严谨且具实用价值的操作指南。一、通用安全与操作准则：实验探究的首要前提在接触任何实验仪器之前，必须将安全置于首位，并严格遵守通用操作规范。这不仅是对个人的保护，也是科学实验精神的基本体现。实验前准备：1.充分预习：务必在实验前认真阅读实验指导书，明确实验目的、原理、步骤以及所需仪器的特性和潜在风险。对不理解的地方应及时向教师请教。2.检查仪器状态：仔细检查仪器是否完好无损，各部件连接是否稳固，功能是否正常。如发现异常，立即报告教师，切勿擅自开机或拆卸。3.个人防护：穿着适宜的实验服，佩戴必要的防护眼镜和手套。长发者应将头发束起，不佩戴首饰，不穿露趾鞋。4.整理实验台面：保持实验台面整洁有序，无关物品不得放置于操作区域。实验中规范：1.专注操作：实验过程中应集中注意力，严禁嬉戏打闹或进行与实验无关的活动。2.规范操作：严格按照仪器操作规程和实验步骤进行，不得随意更改或省略。对于精密仪器，应轻拿轻放，避免剧烈震动。3.安全用电：注意用电安全，不乱拉乱接电线，湿手不得触摸电源。使用电器前检查插头、电线是否有破损。4.化学试剂安全：涉及化学试剂时，务必认清标签，规范取用，防止误用、污染和泄漏。了解所用试剂的安全数据表（SDS）信息。5.废弃物处理：实验产生的废液、废弃物应分类倒入指定容器，不得随意丢弃或倒入下水道。实验后整理：1.关闭仪器：实验结束后，按规程关闭仪器电源，整理好仪器配件。2.清洁保养：及时清洁使用过的仪器和实验器皿，将其归还原位。3.清理台面：擦拭实验台面，保持实验室整洁。4.记录与报告：如实记录实验数据和仪器使用情况，如有仪器损坏或故障，立即报告并记录。二、基础观察与测量仪器：洞察微观与宏观世界这类仪器是生物学实验中最常用的工具，帮助我们观察肉眼难以分辨的细微结构或对生物体及其组成部分进行定量描述。（一）光学显微镜：探索微观世界的窗口光学显微镜是生物实验教学中最为核心的仪器之一，其种类繁多，如普通光学显微镜、生物显微镜、体视显微镜等，基本原理相似，但功能各有侧重。核心结构与功能认知：显微镜的核心在于其光学系统，主要由目镜、物镜、载物台、聚光器、反光镜（或内置光源）和调焦系统组成。目镜通常为10倍，物镜则有低倍（如4倍、10倍）、高倍（如40倍）和油镜（如100倍）之分，总放大倍数为目镜与物镜倍数的乘积。调焦系统包括粗准焦螺旋和细准焦螺旋，用于调节物镜与标本间的距离，以获得清晰图像。规范操作流程：1.取镜与安放：一手握住镜臂，另一手托住镜座，平稳搬运。将显微镜放置在实验台距边缘约一拳宽度、光线适宜的位置，略偏左，以便于左眼观察（习惯用右眼者可略偏右）。2.对光：打开光源（或调节反光镜至适宜角度），上升聚光器，打开光圈。转动转换器，使低倍物镜对准通光孔（物镜前端与载物台间保持约2厘米距离）。左眼注视目镜内，调节光源亮度或反光镜角度，直至视野内呈现明亮均匀的圆形光斑。3.放置玻片标本：将待观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹固定，确保观察对象位于通光孔中心。4.低倍镜观察：从侧面注视物镜，缓慢转动粗准焦螺旋，使载物台上升（或镜筒下降），直至物镜镜头接近玻片标本（约0.5-1厘米处，不同型号显微镜操作方向可能不同，务必注意）。然后左眼注视目镜，反向缓慢转动粗准焦螺旋，使载物台下降（或镜筒上升），直至视野中出现模糊物像，再转动细准焦螺旋，使物像清晰。移动玻片，将目标移至视野中央。5.高倍镜观察：在低倍镜下找到清晰的观察目标并移至视野中央后，直接转动转换器，换用高倍物镜。此时，视野亮度可能变暗，可适当调大光圈或升高聚光器，或增强光源亮度。一般情况下，只需转动细准焦螺旋即可获得清晰物像，切勿使用粗准焦螺旋，以免压碎玻片或损坏物镜镜头。6.油镜使用（如需）：在高倍镜下将目标移至视野中央，提升镜筒或下降载物台，在标本待观察部位滴一滴香柏油。转动转换器，使油镜镜头浸入香柏油中（注意避免用力过猛）。左眼注视目镜，缓慢转动细准焦螺旋进行调焦。油镜使用后，需立即用专用擦镜纸蘸取少量乙醚酒精混合液（或专用镜头清洁剂）擦拭干净。7.观察结束与整理：观察完毕，先升高镜筒（或下降载物台），取下玻片标本。转动转换器，使物镜镜头偏向两旁（或对准通光孔），将载物台降至最低（或镜筒升至最高），关闭光源，清洁镜身。最后，将显微镜放回原处，罩好防尘罩。维护与注意事项：*镜头保护：这是显微镜最精密的部分。严禁用手触摸镜头，清洁目镜和物镜镜头时，必须使用专用的擦镜纸，沿一个方向轻轻擦拭，不可来回擦拭。若镜头有油污，可用擦镜纸蘸少许镜头清洁剂。*机械部分：转动转换器、粗细准焦螺旋时，动作要轻缓，避免强行转动，以防部件损坏。*防潮防尘：显微镜应放置在干燥、清洁的环境中，长期不用时需定期通电防潮，并使用防尘罩。*避免震动：搬运和使用过程中，避免剧烈震动，以防光学部件移位或损坏。（二）移液器：精确移取液体的利器在分子生物学、生物化学等实验中，移液器（又称移液枪）是进行微量液体精确移取的关键工具，其精度直接影响实验结果的可靠性。类型与量程选择：移液器通常按量程范围分为微量移液器（如0.1-2.5μL,2-20μL,____μL）、中量移液器（如____μL）和大量移液器（如1-5mL）。使用时需根据实验所需移取体积，选择合适量程的移液器，通常应使移取体积处于移液器量程的30%-100%之间，以保证精度。配套吸头的选择与安装：不同型号和量程的移液器需配套使用相应规格的吸头。安装吸头时，应将移液器枪头垂直对准吸头，轻轻用力下压并稍作旋转，确保吸头与枪头紧密结合，无漏气。严禁用力过猛，以免损坏移液器枪头。规范操作步骤：1.设定体积：根据所需移取的液体体积，旋转移液器上的体积调节旋钮（注意不同品牌调节方向可能不同），使显示窗中的数字与目标体积一致。设定时，应从大体积调向小体积，若需从小体积调向大体积，需先调过目标体积约1/3圈，再回调至目标体积，以消除机械间隙误差。2.吸液：将移液器垂直握持，拇指按至第一停点（吸液档）。将吸头尖端垂直浸入待吸液体中，液面下深度适中（微量移液器约1-2mm，大容量移液器可适当加深，但避免吸头外壁接触过多液体）。缓慢、平稳地松开拇指，让活塞自然回升，将液体吸入吸头内。吸液过程切忌过快，以免液体冲入移液器内部造成污染或损坏。3.放液：将吸头尖端靠在接收容器内壁（如试管、离心管）的适当位置，保持一定角度（约45°）。拇指缓慢按下活塞至第一停点，稍作停顿，待液体完全流出后，继续将活塞按至第二停点（排液档），以排空吸头内残留液体。注意粘稠液体需更长的停留时间。4.弃置吸头：松开拇指，让活塞回升。按压移液器上的吸头弹射按钮，将使用过的吸头弃入专用垃圾桶或利器盒中。维护与注意事项：*防止液体污染：操作时避免将移液器倒置，以防液体倒流污染内部活塞和弹簧。若不慎发生液体进入移液器内部，应立即拆卸清洗并晾干，必要时更换密封圈。*定期校准：移液器应定期进行校准，以确保其移取精度。*清洁保养：使用后，应用75%酒精擦拭移液器外表面。吸头弹射杆等易污染部件应定期清洁。*正确存放：长期不用时，应将移液器量程调至最大，竖直放置于移液器架上。避免阳光直射和剧烈震动。三、加热与温控仪器：创造适宜的反应条件许多生物化学反应和培养过程需要在特定温度下进行，加热与温控仪器是实现这一目标的保障。（一）酒精灯：传统便捷的加热工具酒精灯是实验室中最常用的加热仪器之一，使用简便，但需严格注意安全。构造与燃料：由灯体、灯芯、灯帽和酒精组成。燃料通常为工业酒精（乙醇含量约95%）。使用方法与安全守则：1.检查与添加酒精：使用前检查灯芯是否完好，酒精量是否合适（一般不超过灯壶容积的2/3，不少于1/4）。添加酒精时，必须先熄灭酒精灯，用漏斗加入，严禁向燃着的酒精灯内添加酒精。2.点燃：用火柴或打火机点燃，严禁用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯。3.加热：加热时，应使用酒精灯的外焰（外焰温度最高）。受热仪器与灯焰之间可垫石棉网（用于烧杯、烧瓶等底面积较大的玻璃仪器均匀受热），或使用试管夹夹持试管直接加热（试管口不能对着人）。4.熄灭：使用完毕，必须用灯帽盖灭，盖灭后需再轻提一下灯帽，确认熄灭并让空气进入，以防下次使用时灯帽难以打开。严禁用嘴吹灭。5.意外处理：若不慎洒出酒精并引燃，应立即用湿抹布或沙土盖灭，切勿惊慌失措。（二）电热恒温水浴锅：精确控温的水浴加热电热恒温水浴锅用于需要稳定温度环境的实验，如酶促反应、恒温培养、试剂预热等，能提供比酒精灯更均匀、更精确的温度控制。使用前准备：1.检查水浴锅内是否清洁，加热管是否完好。2.根据实验需求，向水浴锅内加入适量的蒸馏水或去离子水，水面需高于加热管，并能没过待加热的样品容器。禁止干烧或水量过少。操作步骤：1.设定温度：接通电源，打开电源开关。通过温控面板上的温度调节按钮设定所需温度。通常有“设定”和“测量”两种显示模式，设定完毕后等待温度稳定。2.放入样品：待水浴锅水温达到设定温度并稳定后，将装有样品的容器（如试管、离心管、比色管等，需用试管架或专用夹具固定）小心放入水浴锅中，确保样品液面低于水浴锅水面。3.恒温维持与观察：实验过程中，注意观察水浴锅的温度指示，确保其在设定范围内波动。4.结束使用：实验结束后，先关闭电源开关，拔下电源插头。待水温冷却后，倒出水浴锅内的水，清洁内壁并擦干，保持干燥以防锈蚀。注意事项：*用电安全：确保水浴锅接地良好，防止漏电。加水时避免水溅到控制面板上。*防止烫伤：水浴锅工作时，外壳和锅内水温度较高，操作时注意避免直接接触，以防烫伤。*定期维护：定期清洁加热管上的水垢，以保证加热效率。检查水位传感器是否灵敏。四、培养与分离仪器：模拟生命环境与纯化生物材料此类仪器用于微生物的培养、细胞的生长以及生物大分子的初步分离等。（一）恒温培养箱：为生命活动提供稳定环境恒温培养箱常用于细菌、真菌等微生物的培养，或植物种子的萌发等需要恒定温度的实验。使用要点：1.清洁与消毒：使用前应对培养箱内部进行清洁和必要的消毒（如紫外线照射或75%酒精擦拭）。2.设定温度：接通电源，根据培养需求设定培养温度。放入培养物前，应先让培养箱空箱运行一段时间，使箱内温度达到稳定。3.放置培养物：将装有培养物的容器（如培养皿、三角瓶）放入箱内，注意不要过于密集，以利于箱内空气流通和温度均匀。培养皿通常倒置放置，以防冷凝水滴落污染菌落。4.观察与记录：定期观察培养物生长情况，记录培养时间和温度。5.维护：保持箱内清洁干燥，定期更换内部的干燥剂（如有）。长时间不用时应清洁后断电存放。（二）离心机：利用离心力分离物质离心机通过高速旋转产生强大的离心力，使不同密度、不同大小的物质颗粒在离心管中实现分离沉降。常见的有台式低速离心机和台式高速离心机。操作规范与安全：1.平衡样品：离心前，必须确保所有离心管及其内容物的质量相等。将装有等量样品的离心管对称放置于离心机转头的孔内。不平衡是导致离心机剧烈震动、损坏仪器甚至发生安全事故的主要原因。2.盖好盖子：放置好离心管后，务必盖好转头盖和离心机外盖。3.设定参数：根据实验要求，设定离心速度（通常以rpm或g表示，注意两者的转换）和离心时间。4.启动与运行：确认参数无误后，启动离心机。离心过程中，应密切注意离心机运行状态，如有异常声音或剧烈震动，应立即按下紧急停止按钮，待离心机完全停止后检查原因，切勿在运行中打开离心机盖。5.取放样品：离心机完全停止转动后，方可打开盖子，取出离心管。6.清洁