對“綠色植物呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳”實驗裝置的改進

朱貝婷 龍中兒

生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的一個重要組成部分。在人教版初中生物學(xué)教材中，筆者發(fā)現(xiàn)許多實驗裝置較為復(fù)雜，步驟較為繁瑣且實驗條件也不易控制。下面針對人教版生物學(xué)（七年級上冊）教材第三單元第五章第二節(jié)“綠色植物呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳”實驗裝置中存在的問題進行改進和優(yōu)化。

1教材中的演示實驗裝置

該實驗教學(xué)要求是學(xué)生對實驗現(xiàn)象產(chǎn)生直觀而理性的認識，幫助學(xué)生全面理解綠色植物的呼吸作用。

1.1實驗材料

萌發(fā)的種子、澄清石灰水、清水、棉花、夾子、燒杯、漏斗、廣口瓶、試管、玻璃管、塞子等。

1.2實驗裝置（圖1）

1.3實驗步驟

實驗開始前檢查裝置的氣密性。實驗開始時，關(guān)閉閥門，過一段時間之后，往瓶內(nèi)注入清水，打開閥門，使瓶內(nèi)的氣體進入裝有澄清石灰水的試管，觀察現(xiàn)象。

1.4該實驗裝置的缺點

（1）實驗采取注水排氣、觀察澄清石灰水的變化來分析種子在萌發(fā)過程中放出的氣體。實驗開始前，用棉花塞住漏斗口以防C02逸出影響實驗結(jié)果，但在實際注水操作過程中卻發(fā)現(xiàn)會有部分C02逸出。

（2）實驗進行時，打開閥門，將水注入漏斗口，此時水流速度不易控制。若水流的流速過快，則易導(dǎo)致COa無法與澄清石灰水充分反應(yīng)，部分C02沖出試管，從而影響實驗結(jié)果。

（3）實驗裝置不夠生活化，未能體現(xiàn)課程注重與現(xiàn)實生活相聯(lián)系的要求，實驗器材不易獲取，且實驗步驟繁瑣，實驗條件不易控制。

（4）未設(shè)置實驗對照。

2改進后的實驗裝置

就地取材、因陋就簡地開設(shè)好生物學(xué)實驗是現(xiàn)代生物學(xué)課程對中學(xué)生物學(xué)教師的基本要求。在不改變實驗原理的基礎(chǔ)上，對實驗裝置進行了改裝和優(yōu)化，使其更適用于實際教學(xué)。通過生活化的實驗器材不僅能夠引起學(xué)生的興趣，在一定條件下也能提高學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新意識和環(huán)境意識，培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

2.1實驗材料

分別作為實驗材料和對照的等量綠豆種子（1份萌發(fā)和1份煮熟）、廢棄塑料瓶、燒杯、注射器、澄清石灰水、棉線、紗布袋等。

2.2實驗步驟

（1）實驗前一晚將等量的兩份綠豆種子置于紗布袋內(nèi)，并用棉線分別懸掛于標有1、2字樣的塑料瓶內(nèi)，1號瓶內(nèi)裝有萌發(fā)的種子，2號瓶內(nèi)裝有煮熟的種子。蓋上塑料蓋讓其充分進行呼吸作用。

（2）一段時間后，用注射器分別吸取等量澄清石灰水沿塑料瓶壁（注意不要直接注射到種子上）注射進瓶中，觀察澄清石灰水顏色變化。

2.3裝置優(yōu)點

（1）用廢棄塑料瓶、注射器代替教材中的廣口瓶、漏斗、燒杯等，器材易得、實驗裝置簡化，操作步驟簡便、安全。

（2）整個實驗裝置氣密性較好，避免了教材中實驗裝置在注水排氣的過程中部分C02逸出的情況，實驗條件易于控制。

（3）由于C02易溶于水，該實驗裝置減小了因注水排氣導(dǎo)致部分C02溶于水產(chǎn)生的實驗誤差。

（4）實驗器材生活化，實驗成本降f氐，有利于學(xué)生課外進行生物學(xué)實驗，從而提高學(xué)生對生物學(xué)實驗的興趣。