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关键词 手机学习 中学生物 微信 QQ群
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
1 研究缘起
随着电子信息技术的迅速发展和信息化学习资源的日益丰富,以智能手机作为学习媒介的相关理论和实践研究,受到更为广泛的关注。其中,在美国、新加坡、南非、马来西亚等国家的研究者将手机应用在在中小学语言、物理、数学等学科教学和学校教育的尝试中,发现:手机学习能够为学生创造更为丰富的学习情境,优化学生的学习体验;教师可以不受时空地及时为学生推送学习内容,并获得学生反馈;手机学习能够充分激发学生的学习热情,降低学生认知负荷,增强师生交流,扩展学生交际,并能够充分地支持协作学习。在我国中小学应用手机学习的相关研究和实践则鲜见报道。然而,笔者于2015年9月在广东省肇庆市高要区开展的一次调查研究中发现:学生手机拥有率达到96.9%;在使用手机的中学生中95.5%都会使用手机腾讯QQ或是手机微信等相关应用软件;更有高达90%的受访中学生对智能手机应用于学习的价值表示认可,并或多或少地利用手机进行着学习相关活动。
为了进一步探讨和分析手机学习在实际学科学习中的应用价值及其存在的问题,笔者依托自己维护的“初中生物”微信公众订阅号和“南岸中学生物学习交流”QQ群,在所任教的广东肇庆市高要区南岸初级中学2015级2班、4班和6班的学生中开展了为期一年的手机学习在初中生物学学科教学中的应用研究。相关数据使用Excel和SPSS 17.0进行统计处理和分析,相应分析样本已剔除学籍状况发生变动的学生。
2 手机学习平台的构建
手机学习过程中,学习信息的呈现和师生、生生交流的实现,需要一个师生都熟悉的平台。笔者结合中学生大都使用QQ和微信这一情况,分别组建了“初中生物”微信公众订阅号和“南岸中学生物学习交流”QQ群。其中,微信公众订阅号则主要用于复习提纲和巩固练习,QQ群则更侧重于文档资源的分享和学习问题的交流探讨。并组织(但不强迫)有手机的学生通过添加账号、扫描二维码和分享等形式匿名(消除学生心理顾虑)关注微信公众订阅号并加入QQ群,以@得及时的学习资讯。此外,还建议学生在手机中安装“WPS”等软件以便于查看教师上传分享的PPT、PDF、WORD、TXT等各类文档资料。
3 手机学习资源的选取与发送。
为了确保在学习平台所的各类学习资源能够更符合学生的手机学习习惯。笔者利用问卷对所任教班级的2015级2班、4班、6班共计147名学生在手机学习意愿、单次学习时长、学习资源类型和学习资源呈现形式等方面进行了调查。
3.1 手机学习意愿
统计结果(表1)表明:愿意通过手机学习初中生物知识的学生比例达到93.9%,其中包括2.7%的学生表示非常愿意。
3.2 学习资源呈现形式
从学习资源的呈现形式来看,更喜欢“文字+图片”资源的学生比例为46.9%,和喜欢“文字+视频”资源的45.6%不相伯仲,而对“纯文字”和“文字+音频”两种形式学习资源的获选率则均不足5%,具体见表2。
3.3 学习资源类型
此外,46.9%的学生期待在手机学习过程中收到更多的科普知识,另有27.9%的学生对考试复习资料表示更大的期待,而对教师课件和课堂配套练习的期待比例则分别为14.3%和10.9%,具体见表3。
3.4 单次学习时长
在单次学习时长方面,每次手机学习可持续时间在11~20分钟的比例最高,为30.6%,0~10分钟的比例略低为29.3%,而选择单次学习时长在30分钟以上的学生比例也达到22.4%,选择在21~30 min学生比例最低,但也有17.7%,具体见表4。
基于上述调查结果,笔者主要选用了阅读或浏览时长在20 min以内的科普知识资源、复习提纲(单元/期末)、课堂教学课件(PPT/JPG)、优秀微课和少量配套习题,并分别通过“初中生物”微信订阅号和QQ群向学生们。其中,科普知识资源和复习提纲等主要通过微信,以便于学生反复阅读;更新频率在1~2次/月(寒暑假除外)。课堂教学课件、优秀微课和配套练习等资源则根据教学进度,上传到QQ群进行分享,更方便于学生下载后在手机浏览;更新频率在4~6次/月(寒暑假除外)。其他课堂教学活动照常开展。
4 手机学习效果分析
此次教学尝试时间为2016年2月~2017年1月,期间学生分别进行了4次全区统一的期中、期末阶段检测。对手机学习效果的相关分析则以这4次检测所得的生物学科成绩为原始数据。每个学生在每个学期的成绩在将期末成绩转化成百分制后,对应减去期中成绩得到增量,以排除试卷难易程度以及学生已有生物学学习基础对分析结果的影响,分别用“七年级增量”和“八年级增量”表示。对应各中考科目总分映照相同方法处理,分别得到“七年级总分增量”和“八年级总分增量”。
4.1 实验组和对照组的确定
为了进一步准确反映学生使用手机学习对学习成绩的实际影响情况,在进行具体数据分析之前,对相应学生样本进行手机学习的情况进行调查,并取已关注微信订阅号或加入学习交流群的学生样本作为已使用手机学习的实验组,其余则为未使用手机学习的对照组样本。
以确定对照组和实验组样本。由于并未对学生进行硬性要求,所以使用手机学习的学生群体处于变化之中。七年级的实验组取已关注微信订阅号或者加入学习交流群在6个月以上的学生群体共计88人,占比为59.9%;对照组共计59人,占比40.1%。八年级对照组则取此次调查中仍未进行手机学习的学生共计40人,占比27.2%;实验组共计107人,占比72.8%。再使用SPSS 17.0进行独立样本T检验。
4.2 检测结果(表5、表6)与数据分析
检测数据显示:使用手机学习的实验组生物成绩增值低于对照组,但是这种差异并不显著(P值为0.504>0.05)。而标准差相对较大,在一定程度上表明使用手机学习对学生成绩的影响个体差异差异较大。从总分增量来看,实验组平均总成绩低于对照组10.16分,但是这种影响在统计学上不具有显著性(P值为0.390>0.05)。
检测数据显示:实验组与对照组相比,生物成绩增量均值略低,差异不显著(P值为0.456>0.05)。在总分层面来看,实验组八年级总分增量比对照组低,差异不显著(P值0.353>0.05)。
5 讨论
综合数据分析结果不难发现,在初中阶段,通过手机学习对中学生在提升检测成绩方面并未发挥明显的促进作用,各组数据指标与未使用手机学习的学生样本之间均无显著的差异性。从统计学的角度来看,使用手机学习与否对学生的检查成绩并未表现差异显著性,由此也从另一个层面印证了单舒平等在2011年通过实证研究的观点:是否使用手机与中学生成绩好坏之间没有直接的因果关系。于此同时,在七年级生物成绩增量、总分增量和八年级生物成绩增量、总分增量各检测指标的均值来看,实验组均较对照组表现出差异不显著的偏低,其原因可能是中学生分散了更多的精力和注意力用于手机学习,从而减少了其他科目的学习时间。在维护QQ群资源、解答学生疑问的过程中也发现,初中阶段学生自控能力较弱,在使用手机学习过程中容易受到手机媒体信息多样性的影响而“迷航”,继而将注意力转移到其他非学习信息,甚至是沉迷于手机游戏当中。
当然,从学生进行手机学习的过程来看,借助于手机媒体,学生可以非常便捷通过QQ群、微信订阅号以及其他手机应用获得学习资源。通过社交软件,生生交流、师生交流也变得更为通畅,学生在学习上遇到的问题可以及时得到同学和老师的帮助。于此同时,也有不少学生表示自己通过使用手机学习可以不受空间限制,充分利用零散时间随时随地地学习,在信息检索能力上也有所提升。或许,随着学生不断成长,手机学习所具有的媒体优势才会逐渐显现出来。
此外,由于中学生使用手机一直以来都是一个颇有争议的话题,此次研究的推进也受到了学校管理制度、班级管理制度、家长心态和学生学习意愿等多方面因素的影响。如何才能够更好地发挥手机在学习学习上的积极意义,需要学校、老师、家长和社会的共同关注和努力。
参考文献:
[1] Daher, W.Baya'a, N.Characteristics of middle school students learning actions in outdoor mathematical activities with the cellular phone[J].Teaching mathematics and its applications,2012,31(3):hrr018-133-hrr018-152.
[2] 虹.推进手机移动学习:中小学教师态度与需求[J].现代远程教育研究,2015(05):71-78.
第一单元
生物和生物圈
1、生物的特征:(P4,5,6,7)
1)
生物的生活需要营养(植物通过进行光合作用,动物直接或间接的以植物为食获取营养物质);
2)
生物能进行呼吸(吸入氧气,呼出二氧化碳);
3)
生物能排出体内产生的废物(植物落叶,动物和人出汗、呼吸和排尿);
4)
生物能对外界刺激做出反应(含羞草、狼追羊跑等);
5)
生物能生长和繁殖
;
6)
生物都有遗传和变异的特性(子代和亲代相似的叫遗传;子代和亲代不同的叫变异);
7)
生物都由细胞构成(病毒除外);
2、调查的注意事项——你所看到的生物,都要如实记录。
3、生物的分类
u
按照形态结构分:动物、植物、其他生物
u
按照生活环境分:陆生生物、水生生物
u
按照用途分:作物、家禽、家畜、宠物
4、生物圈是所有生物的家
生物圈(地球上最大的生态系统)
概念:地球上适合生物生存的地方,其实只是它表面的一薄层,科学家把这一薄层叫做生物圈。
生物圈的范围:大气圈的底部、水圈的大部、岩石圈的表面
以海平面为标准,向上、向下各约10千米(共20千米)。
生物圈为生物的生存提供了基本条件:营养物质、阳光、空气和水,适宜的温度和一定的生存空间
5、环境对生物的影响
u
非生物因素:光、温度、水、空气等
u
生物因素:
捕食关系(吃与被吃的关系)
竞争关系(两种生物争夺相同食物和空间等)
合作关系(生物互相帮助)
寄生关系(一种生物寄生在另一种生物体内)
6、生态系统的概念:在一定地域内,生物与环境所形成的统一整体叫生态系统。一片森林,一块农田,一片草原,一个湖泊,等都可以看作一个生态系统。
7、生态系统的组成:(生物部分和非生物部分)
组成
种类
类别
功能
生物部分
植物
生产者
通过光合作用制造有机物
动物
消费者
直接或间接以植物为食
细菌和真菌
分解者
将有机物分解为无机物
非生物部分
阳光、温度、空气和水等
8、物质和能量沿着食物链和食物网流动的。食物链的第一个成分必须是植物,食物链只能由植物动物组成,不能出现细菌、真菌和非生物因素。
食物链:植物虫青蛙蛇鹰
(能量的最终来源是太阳光能,此食物链中植物的能量最多,数量也最多,鹰的能量最少,数量也最少;但有毒物质或重金属,植物中含量最少,鹰体内最多)
9、生态系统具有一定的自动调节能力。在一般情况下,生态系统中生物的数量和所占比例是相对稳定的。但这种自动调节能力有一定限度,超过则会遭到破坏。生态系统的成分越复杂,自动调节能力越强。
10、森林生态系统:最稳定的生态系统,有“绿色水库”“地球之肺”之称。
海洋生态系统:生物圈中最大的生态系统。湿地生态系统:地球之肾
第二单元
生物体的结构层次
一、显微镜的结构(P37)
二、显微镜的使用方法(P38-39)
1、低倍镜对光,直到看到明亮的视野。找到物象之前,调节粗准焦螺旋,此时眼睛从侧面看物镜,防止压坏玻片;找到物象之后,想要看的更清晰,要调节细准焦螺旋,此时眼睛看目镜。视野太暗,调节遮光器和反光镜,换用大光圈和凹透镜;视野太亮,则换用小光圈和平面镜。且低倍物镜转换到高倍镜后,视野会变暗,应调节遮光器和反光镜,换用大光圈和凹透镜;
2、观察的物像与实际图像相反。如果是实物标本d,那么视野里是P,即上下,左右分别颠倒一次。注意玻片的移动方向和视野中物象的移动方向相反。视野里看到的物象偏向左上方,想要移到中央,还将玻片标本向左上方移动——偏哪儿,往哪儿移。
3、放大倍数=物镜倍数×目镜倍数
三、观察动植物细胞:实验过程
1、切片、涂片、装片的区别
P42
制作洋葱内表皮细胞临时装片(P43),碘液的作用使细胞核染色,便于观察。如果是有颜色的细胞(如黄瓜表皮细胞、黑藻细胞)无需染色。
2、植物细胞的基本结构
细胞壁:支持、保护
细胞膜:控制物质的进出细胞,保护
细胞质:液态的,可以流动的。
细胞核:贮存和传递遗传信息
叶绿体:进行光合作用的场所
线粒体:进行呼吸作用的场所
液泡:细胞液(内有糖分,甜味,香味,色素类等物质)
3、观察口腔上皮细胞实验(P47)(即:动物细胞的结构)
载玻片中央滴一滴生理盐水,避免细胞吸水过多而胀破。
细胞膜:控制物质进出细胞
细胞核:贮存和传递遗传信息
细胞质:液态,可以流动
线粒体:进行呼吸作用的场所
4、植物细胞与动物细胞的相同点:都有细胞膜、细胞质、细胞核。
5、植物细胞与动物细胞的不同点:植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体,动物细胞没有。
四、细胞是构成生物体的结构和功能基本单位。
五、细胞中的物质:
u
有机物(一般含碳,可燃烧):糖类、脂类、蛋白质、核酸,这些都是大分子
u
无机物(一般不含碳,不燃烧):水、二氧化碳、氧等,这些都是小分子
六、细胞膜控制物质的进出,对物质有选择性,有用物质进入,废物排出。
七、细胞内的能量转换器:
u
叶绿体:进行光合作用(光能化学能(储存在有机物)),是细胞内的把二氧化碳和水合成有机物,并产生氧。
u
线粒体:进行呼吸作用(释放有机物中的化学能),是细胞内的“动力工厂”、“发动机”。
八、动、植物细胞都有线粒体。
九、细胞核是遗传信息库,遗传信息存在于细胞核中
1、多莉羊的例子p53;
2、细胞核中的遗传信息的载体——染色体;
3、DNA(脱氧核糖核酸)和蛋白质组成染色体,染色体容易被碱性染料染成深色;
4、细胞的控制中心是细胞核;
不同的生物个体,染色体的形态、数量完全不同;
同种生物个体,染色体在形态、数量保持相同;
十、细胞通过分裂产生新细胞
1、生物的由小长大是由于:细胞的分裂和细胞的生长
2、细胞的由小长大是由于:细胞的生长(注:细胞不会无限制的生长)
3、细胞的分裂
(1)染色体进行复制
(2)细胞核分成等同的两个细胞核
(3)细胞质分成两份
(4)植物细胞:在原细胞中间形成新的细胞膜和细胞壁
动物细胞:细胞膜逐渐内陷,便形成两个新细胞
十一、新生命的开端---受精卵
1、经细胞分化形成的各种各样的细胞各自聚集在一起才能行使其功能,这些形态结构相似、功能相同的细胞聚集起来所形成的细胞群叫做组织。
动物和人的基本组织可以分为四种:上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。
上皮组织
保护作用
皮肤上皮、小肠腺上皮、消化道上皮
肌肉组织
收缩、舒张
骨骼肌、心肌、平滑肌
结缔组织
支持、连接、保护、营养等
血液、骨组织等
神经组织
受刺激能产生兴奋、传导兴奋
脑和脊髓
2、不同的组织按一定的次序结合在一起构成器官。
3、够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组成在一起构成系统。
系统:运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统,神经系统、内分泌系统、生殖系统。
4、动物和人的结构层次(小到大):细胞组织器官系统动物体和人体
5、植物的组织(P64):分生组织、保护组织、机械组织、输导组织、营养组织等
6、绿色开花植物的六大器官:
营养器官:根、茎、叶
;
生殖器官:花、果实、种子
7、植物的结构层次(小到大):细胞组织器官植物体(没有系统)
十二、单细胞生物
1、单细胞生物:草履虫、酵母菌、衣藻、眼虫、变形虫
2、草履虫的结构(P68)【其表膜摄入氧、排出二氧化碳】。
3、单细胞生物与人类的关系:有利也有害
十三、没有细胞结构的生物——病毒
1、病毒的种类
以寄主不同分:动物病毒、植物病毒、细菌病毒(噬菌体)
3、病毒结构:蛋白质外壳和内部的遗传物质
第三单元
生物圈中的绿色植物(P72)
第一章
生物圈中有哪些绿色植物
1、绿色植物:藻类、苔藓、蕨类,种子植物四大类群。
2、种子植物包括:裸子植物和被子植物
植物
类群
代表
植物
生活
环境
形态结
构特点
用 途
藻类
植物
衣藻、
水绵、
海带
大都生活在水中,少部分生活在陆地上潮湿的地方
无根、茎和叶的分化
释放氧气、鱼类的饵料、食用、药用、工业原料等
苔藓
植物
葫芦
藓
潮湿的陆地
植株矮小,茎和叶内无输导组织,具有假根
形成泥炭、监测空气污染程度的指示植物
蕨类
植物
肾蕨、
铁线
蕨
阴湿的陆地
有根、茎和叶,体内有输导组织、机械组织
食用、药用、优良的绿肥和饲料、古代的蕨类变成了煤等
3、藻类,苔藓、蕨类都是孢子生殖。
4、苔藓植物对二氧化硫等有毒气体十分敏感,在污染严重的城市和工厂附近很难生存。人们利用这个特点,把苔藓植物当作监测空气污染程度的指示植物。
5、藻类植物的主要特征:结构简单,细胞里有叶绿体,能进行光合作用;大都生活在水中,通过光合作用制造的有机物可以作为鱼的饵料,放出的氧气除供鱼类呼吸外,而且是大气中氧气的重要来源。
6、种子的结构(P81)
蚕豆种子:种皮、胚
[胚芽、胚轴、胚根、子叶(2片)]、无胚乳
玉米种子:果皮和种皮、胚
[胚芽、胚轴、胚根、子叶(1片)]、胚乳(中有淀粉,遇碘变蓝色)
7、种子植物比藻类、苔藓、蕨类更适应陆地的生活,其中一个重要的原因是能产生种子。
8、记住常见的裸子植物和被子植物(P82-83,84)
裸子植物:种子无果皮包被的植物。如油松、侧柏、苏铁、银杏、红豆杉、水杉、圆柏。
被子植物:种子有果皮包被的植物。如水稻、小麦、菊、豌豆、木瓜、苹果等绿色开花植物。
第二章
被子植物的一生(种子的萌发、植株的生长发育、开花、结果、衰老和死亡)
1、种子的萌发(P88)
环境条件:适宜的温度、一定的水分、充足的空气
自身条件:具有完整的有生命力的胚,已度过休眠期。
2、测定种子的发芽率(会计算)和抽样检测:检测对象太大,随机抽取少量个体作为样本。并在测定过程中给种子提供最适宜的条件。
3、种子萌发的过程
吸收水分——营养物质转运——胚根发育成根——胚芽胚轴发育成茎、叶,首先突破种皮的是胚根,食用豆芽的白胖部分是由胚轴发育来的。
4、幼根的生长
根尖:从根的顶端到生有根毛的一小段。(P97)
生长最快的部位是:伸长区
根的生长:一方面靠分生区细胞分裂增加细胞的数量,
一方面要靠伸长区细胞体积的增大。
5、枝条是由芽发育成的;花由花芽发育而来
6、茎的加粗生长:茎的形成层细胞(分生组织)不断分裂分化的结果。
7、植株生长需要的营养物质:氮、磷、钾(P99);植物缺少会患病(99100),过量施肥也不好。
8、花的结构(P104)
9、果实和种子的形成
子房——果实
受精卵——胚
胚珠——种子
子房壁----果皮(果肉也是果皮,与生活中果皮区别)。
10、人工受粉
当传粉不足的时候可以人工辅助受粉。
11、黄瓜南瓜等多半都不会结果,是因为雌雄异花,雄花不会结果。
第三章
绿色植物与生物圈的水循环
1、绿色植物的生活需要水
(1)水分在植物体内的作用
水分是细胞的组成成;水分可以保持植物的固有姿态;
水分是植物体内物质吸收和运输的溶剂;
水分参与植物的代谢活动
(2)水影响植物的分布
(3)植物在不同时期需水量不同
2、水分进入植物体内的途径
根吸水的主要部位是根尖的成熟区,成熟区有大量的根毛。
3、运输途径
导管:向上输送水分和无机盐
筛管:向下输送叶片光合作用产生的有机物
注:导管有许多细胞组成,这些细胞是死细胞,没有细胞核和细胞质,上下连接的细胞壁溶解消失。
筛管是活的细胞组成的,只没有细胞核。
4、叶片的结构
表皮(分上下表皮)、叶肉、叶脉(下表皮气孔数量多)
5、气孔的结构:有两个保护细胞组成。
保卫细胞吸水膨胀,气孔张开;
保卫细胞失水收缩,气孔关闭。
白天气孔张开,晚上气孔闭合。
6、蒸腾作用的意义:
[1]
可降低植物的温度,使植物不至于被灼伤
[2]
是根吸收水分和促使水分在体内运输的主要动力
[3]
可促使溶解在水中的无机盐在体内运输
[4]
可增加大气湿度,降低环境温度,提高降水量。促进生物圈水循环。
第四章
绿色植物是生物圈中有机物的制造者
1、天竺葵的实验(P117)
暗处理:把天竺葵放到黑暗处一夜,目的:让天竺葵在黑暗中把叶片中的淀粉全部转运和消耗。
对照实验:将一片叶子的一半的上下面用黑纸片遮盖,目的:做对照实验,看看照光的部位和不照光的部位是不是都产生淀粉。
脱色:几个小时后把叶片放进酒精中隔水加热,目的:脱色,溶解叶片中叶绿素便于观察。
染色:用碘液染色
结论:淀粉遇碘变蓝,可见光部分进行光合作用,制造有机物
2、光合作用概念:绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中,这个过程叫光合作用。
3、光合作用实质:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程。
4、光合作用的反应式:
注:氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳
二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊
5、绿色植物制造的有机物有什么作用
用来构建之物体;为植物的生命活动提供能量,养育了生物圈中的其他生物。
6、呼吸作用概念:细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫呼吸作用。
7、呼吸作用实质:分解有机物,释放能量。
8、呼吸作用反应式:
9、呼吸作用意义:呼吸作用释放出来的能量,一部分是植物进行各项生命活动(如:细胞分裂、吸收无机盐、运输有机物等)不可缺少的动力,一部分转变成热散发出去。呼吸作用的强弱常常是生命活动强弱的标志。
第五章
绿色植物是与生物圈中的碳—氧平衡
1、绿色植物通过光合作用,不断消耗大气中的二氧化碳,产生氧气,维持了生物圈中的碳氧平衡。
2、呼吸作用与生产生活的关系:中耕松土、及时排涝都是为了使空气流通,以利于植物根部进行呼吸作用。植物的呼吸作用要分解有机物,因此在储存植物的种子或其他器官时,要设法降低呼吸作用,降低温度、减少含水量、降低氧气浓度、增大二氧化碳浓度等都可抑制呼吸作用。
3、光合作用与生产生活关系:要保证农作物有效地进行光合作用的各种条件,尤其是光。间作套种、合理密植使作物的叶片充分地接受光照。
第六章
爱护植被,绿化祖国
1、我国主要的植被类型
草原、荒漠、热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、针叶林
2、我国植被面临的主要问题
植被覆盖率低,森林资源和草原资源破坏严重
3、我国森林覆盖率16.55%,人均森林面积0.145公顷,
4、我国每年3月12日为植树节
5、热带雨林-----地球之肺,
6、生物圈的“绿色工厂”----绿色植物。
错字纠正:
水份(×)
水分(√)
液胞(×)液泡(√)
注意区分:
叶绿素(一种绿色物质,存在于叶绿体内)
叶绿体(光合作用的场所)
生理盐水
(不要写成盐水)