吉祥農場

　　今天收到斌代購的「wifi數位顯微鏡」，有了新的工具，我用蓋斑鬥魚重溫國中一年級的「觀察小魚血液流動」實驗。

　　有了新時代的工具，把原本魚命折損率很高的實驗，變得方便，魚不用再受那麼多的苦，也讓農場成為教室的可能性更加能和正式教育接軌！

　　觀察「小魚血液流動」的實驗時，先在小魚身上蓋濕棉花，然後放在顯微鏡下觀察。比起一般小魚卻顯得焦躁不安，一直跳動，蓋斑鬥魚沒有任何的不安，可能是因為蓋斑鬥魚有特殊的第二呼吸器官──迷器。這樣比氣一起魚的死亡率低更多，而且更好觀察。比較可惜的是蓋斑鬥魚尾鰭的體色素比較多，如果有白子的蓋斑鬥魚那就美完了！

　　運用「wifi數位顯微鏡」觀察小魚血液流動，能夠精緻化觀察的過程，錄下血液循環的影片，減少小魚曝露在空氣中的時間，而且還可以不斷重覆觀看，且可以透過錄相來進行更多研究內容。

　　運用「wifi數位顯微鏡」應用在生物學教學上，能把實驗動物的3R原則放進課程裡，作法值得推廣。摘自動物保護資訊網的3R原則是：

一、 取代 ( Replacement )：利用體外實驗技術、電腦化模擬及錄影帶等技術，以取代活體實驗，並且可以得到相同的實驗結果及數據。

二、 減量 ( Reduction )：主要是減少實驗動物的使用量。利用適當的實驗方法、控制環境的變異數及統計學上的顯著性，可以在試驗設計上減少實驗動物的使用量，並且可以取得相同的實驗結果及數據。近來在實驗動物學上的進步，使動物的健康監測、遺傳特性及環境要求標準化，可以減少實驗上的變異數，而減低使用數量。

三、精緻 ( Refinement )：減少實驗動物於實驗中產生的緊迫及疼痛。規劃動物試驗時，先行瞭解動物的需求、良好的飼養管理及環境需求，可以減少動物的緊迫。使用適當的麻醉劑、止痛劑以及合理的安樂死等，皆是精緻化的一部份。「精緻」不只可以增加動物之福祉，同時也可以保證動物實驗的品質。

實驗之後，我發現到幾個可以改進的問題：

　　1.用透光來觀察，觀察到的血液流動會比較明顯。

　　2.魚鰭的邊緣是很好界定尾端及頭部很好的位置，此外，魚鰭尾端相對能夠觀察到的狀態也較透明透光。

　　3.使用數位相機錄影，可以減少魚體痛苦時間，並讓拍攝下來的畫面同組共同討論，是比較好的方式對待小魚。

　　4.能夠保有這些影片來做紀錄其實是很棒的一件事，因為他們壓根沒想到顯微鏡看到的畫面可以保留下來，相機連接單槍真的是很方便哪！

實驗問答題：

根據“用顯微鏡觀察小魚尾鰭內血液的流動”的實驗，回答下列問題．

(1)為什麼實驗所選擇的小魚應當是尾鰭內體色素少的活小魚？

(2)觀察前，需用濕潤的棉花把小魚頭部的鰓蓋和軀幹部包裹起來，並露出口和尾部，這樣做的目的是什麼？

(3)若在低倍鏡下觀察到的小魚尾鰭內的血液流動情況，要如何判斷血管是動脈、靜脈和微血管？

(4)在顯微鏡下尋找微血管的最佳方法是什麼？

(5)血液在哪種血管中流速最慢？其功能是什麼？

(6)血液在哪種血管中流速最快？

參考答案

(1)觀察小魚尾鰭內的血流情況，如果選擇色素多的小魚，顏色太深，視野暗，就不容易觀察血流情況；選擇色素少的小魚，觀察得就清楚。

(2)生活在水中的小魚用鰓呼吸，用以獲得水中的溶解氧，因此在觀察小魚尾鰭內血液的流動的實驗過程中，要用浸濕的棉絮將小魚的頭部的鰓蓋和軀幹包裹起來，目的是保持小魚正常的呼吸。

(3)用顯微鏡觀察小魚尾鰭時，判斷動脈、靜脈和微血管的依據是：從主幹流向分支的血管是動脈，由分支匯集而成的血管是靜脈，紅細胞單行通過的是微血管。

(4)紅細胞單行通過的是微血管，連通與最小的動脈和靜脈之間，只要觀察到紅細胞單行通過的就是微血管。

(5)毛細血管數量大，分佈廣，血管的內徑小，僅有8--10微米，只允許紅細胞單行通過，管壁非常薄，只由一層上皮細胞構成；管內血流速度最慢．這些特點有利於血液與組織細胞充分地進行物物交換。

(6)動脈其特點是管壁厚、彈性大、管內血流速度快。

文/施朝祥　于吉祥農場20210908