“種子萌發(fā)時釋放二氧化碳”的實驗改進(jìn)及思考

繆 璇 伍賢軍

（1四川省天府新區(qū)華陽第三中學(xué) 四川成都 610200 2四川省雙流中學(xué) 四川成都 610200）

“種子萌發(fā)時釋放二氧化碳”的實驗源自北師大版7年級上冊生物學(xué)教材第82頁演示實驗——種子萌發(fā)時釋放二氧化碳，是以萌發(fā)種子為例探究呼吸作用的第2個實驗（第1個實驗為探究 “種子萌發(fā)時吸收氧氣”）。這些實驗的目的是讓學(xué)生更形象直觀地得出萌發(fā)種子進(jìn)行呼吸作用時吸收氧氣，釋放二氧化碳的結(jié)論。

1 材料與方法

1.1 實驗材料 新配制的飽和澄清石灰水，新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的雙氧水，萌發(fā)的黃豆種子，煮熟的黃豆種子。

1.2 實驗用具 礦泉水瓶2個，分別剪開，瓶底端保留15 cm左右，瓶口端保留10 cm左右；青霉素瓶2個，洗凈備用；保鮮膜、滴管等。

1.3 操作方法

1）取2個瓶底，編號甲、乙，分別小心放入裝有3 mL雙氧水的青霉素小瓶，再分別放入裝有100 mL飽和澄清石灰水的瓶口端。

2）甲瓶中小心放入100 g煮熟的種子，并用種子固定青霉素瓶和瓶口端，乙瓶放100 g萌發(fā)的種子。

3）封口膜封住裝置口，完成改進(jìn)實驗裝置的制作（圖1），放在條件適宜的地方。

圖1 實驗裝置圖

1.4 實驗現(xiàn)象的觀察方法

方法1：直接觀察礦泉水瓶瓶口端中的澄清石灰水液面的變化，每2 min觀察一次，記錄現(xiàn)象。

方法2：一段時間（約10min）后，可輕輕搖晃裝置，透過瓶身觀察2個裝置中澄清石灰水中的變化。

2 結(jié)果與結(jié)論

隨著種子呼吸作用的進(jìn)行，在6 min左右即可觀察到乙裝置中的澄清石灰水逐漸在液面上出現(xiàn)白膜，該白膜是氫氧化鈣與二氧化碳生成的碳酸鈣（圖2）。隨后白色渾濁慢慢向液面以下延伸，在15 min后即可觀察到整瓶澄清石灰水都逐漸渾濁（圖3）。根據(jù)實驗現(xiàn)象即可得出實驗結(jié)論：種子萌發(fā)過程中，進(jìn)行呼吸作用釋放二氧化碳。

圖2 6 m in時的實驗現(xiàn)象（左側(cè)為甲組）

圖3 15 m in時的實驗現(xiàn)象（左側(cè)為甲組）

3 思考與討論

3.1 改進(jìn)實驗，掃清實驗教學(xué)的障礙 新課程著眼于全體學(xué)生的全面發(fā)展和終身發(fā)展，可當(dāng)下教育資源分配不均衡依舊給不少地區(qū)和學(xué)校帶來諸多難題，阻礙生物學(xué)實驗教學(xué)的順利開展［1］。因此，改進(jìn)實驗則成為教育研究者的關(guān)注點，實實在在地解決了由于教育資源不足帶來的難題。本實驗利用生活中的廢棄物代替昂貴易碎的玻璃裝置，不僅降低實驗成本，而且使得改進(jìn)后的實驗更貼近生活，學(xué)生也更顯興趣高漲，使實驗具有廣泛的適用性和更強的可操作性。

教學(xué)時間有限是不少初中生物學(xué)教師舍棄實驗的原因，本改進(jìn)實驗將原本需要2 d才能完成的實驗，揉合在半節(jié)課的時間內(nèi)，為充分開展本實驗奠定時間基礎(chǔ)，切實解決實驗與教學(xué)時間的矛盾。

3.2 體驗改進(jìn)，領(lǐng)悟課程改革的思想 “倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”是新課改的基本理念之一，而且也是中國教育最薄弱的內(nèi)容。眾所周知，“科學(xué)探究”必然變被動接受為主動學(xué)習(xí)，但問題是，筆者與眾多同行一樣，感到自身難以勝任學(xué)生“科學(xué)探究”的引導(dǎo)者［2］。通過此次實驗課，筆者認(rèn)識到其主要原因在于教師自身沒有進(jìn)行真正的科學(xué)探究。本研究中，筆者選擇“呼吸作用”這一重要內(nèi)容，將原演示實驗改進(jìn)為探究性分組實驗，教師自己先完成一個完整的探究過程，然后通過“自編自導(dǎo)”進(jìn)行整個科學(xué)探究的教學(xué)，在引導(dǎo)學(xué)生探究的過程中，明顯感受到如魚得水。

科學(xué)探究既是學(xué)習(xí)內(nèi)容，也是學(xué)習(xí)方法，更是教學(xué)的指導(dǎo)思想。實踐證明，探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)建立在教師先探究的基礎(chǔ)上，教師更能深入把握探究的過程，還學(xué)生一個真實的科學(xué)探究，而非形式上的科學(xué)探究，學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)過程中獲取科學(xué)知識，并從中學(xué)會科學(xué)的方法和技能、科學(xué)的思維方式，形成科學(xué)觀點、樹立科學(xué)精神。

［1]黃志陽.新課程背景下初中生物實驗教學(xué)現(xiàn)狀與思考.基礎(chǔ)教育，2016（345）：92.

［2]李紅菊，劉恩山.基礎(chǔ)教育理科課程中科學(xué)探究概念的研究.生物學(xué)通報，2012，47（1）：32.