“觀察溶液濃度的大小對(duì)植物吸水的影響”實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)

朱慶松

（揚(yáng)州市邗江區(qū)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 江蘇揚(yáng)州 225009）

“觀察溶液濃度的大小對(duì)植物吸水的影響”是蘇科版七年級(jí)生物學(xué)上冊(cè)第三單元第四章第二節(jié)“綠色植物的生長需要水和無機(jī)鹽”第二課時(shí)“植物對(duì)水分和無機(jī)鹽的吸收”中的實(shí)驗(yàn)。此前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了科學(xué)探究的基本過程，并有了多次探究活動(dòng)的體驗(yàn)，對(duì)科學(xué)探究的基本過程、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須遵循的原則、如何確定自變量、如何有效控制無關(guān)變量、如何進(jìn)行觀察、測量和記錄數(shù)據(jù)、如何得出結(jié)論等有了一定的感性認(rèn)識(shí)，具備了初步的科學(xué)探究能力。

教材所示實(shí)驗(yàn)是將蘿卜條分別放入到清水和濃鹽水中一段時(shí)間后，觀察蘿卜條長度的變化，得出結(jié)論：細(xì)胞在濃鹽水中失水，而在清水中吸水。以此說明：當(dāng)外界溶液濃度大于植物體內(nèi)細(xì)胞液濃度時(shí)，植物失水；當(dāng)外界溶液濃度小于植物體內(nèi)細(xì)胞液濃度時(shí)，植物吸水。

按照教材，教師在課堂上演示實(shí)驗(yàn)，耗時(shí)較多，需要將蘿卜條放在溶液中較長時(shí)間，才能得到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在測量蘿卜條長度變化的時(shí)候，只有部分學(xué)生才能看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，從測量蘿卜條長度的變化，改為稱量蘿卜條重量的變化。

1 改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)器材：托盤天平、250 mL燒杯、量筒、培養(yǎng)皿、鑷子、小刀、標(biāo)簽、玻棒等。

實(shí)驗(yàn)材料：新鮮蘿卜（土豆、毛豆、豇豆等）、清水、濃鹽水等。

實(shí)驗(yàn)步驟：

取新鮮的蘿卜條（土豆條、毛豆、豇豆等），切取大小粗細(xì)差不多的兩根長條。用天平分別稱出它們的重量；分別把這兩根蘿卜條放入盛有100 mL濃鹽水和100 mL清水的燒杯里；一段時(shí)間后，取出蘿卜條，用手捏一捏，感受它們的硬度，再稱量它們的重量。并用量筒稱量實(shí)驗(yàn)后濃鹽水和清水的體積。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1、表2和表3。

表1 土豆實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表

表2 豇豆實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表

表3 毛豆實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表

2 本次實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新之處

①當(dāng)堂完成演示實(shí)驗(yàn)及得出結(jié)果，學(xué)生容易理解。教師可以在這節(jié)課開始的時(shí)候完成前面的實(shí)驗(yàn)操作步驟，課堂上等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果出來后再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。課堂上得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更有說服力，學(xué)生更易接受教師的講解。

②實(shí)驗(yàn)材料重量不受燒杯大小的限制，重量越重，效果越明顯。教材中為測量蘿卜條的長度，因?yàn)闊笮〉木壒?，蘿卜條的長度會(huì)受到限制。而蘿卜條長度短的話，實(shí)驗(yàn)后長度變化的差值就不大。改為稱蘿卜條的重量之后，蘿卜條的重量限制就很小。這樣實(shí)驗(yàn)中用的蘿卜條重量越重，實(shí)驗(yàn)效果越好，重量的差值也就越大，說服力更大。為加強(qiáng)說服力，還可以用量筒稱量實(shí)驗(yàn)后濃鹽水和清水的體積。

③全班學(xué)生都可看見天平上重量的變化。教材要求的是量一量蘿卜條長度的變化，教師在講臺(tái)上量長度的話（或者請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)自己量蘿卜條長度），都只有部分學(xué)生能看見。如果不量長度，改為稱其重量的話，可以讓所有的學(xué)生都看見結(jié)果。教師可以準(zhǔn)備2個(gè)托盤天平，在將實(shí)驗(yàn)前的材料稱好后，不調(diào)整托盤上的砝碼；等實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，再分別將蘿卜條放到原來稱量的天平中，看天平的平衡情況。所有學(xué)生都可以看到蘿卜條是變重了還是變輕了，再稱出蘿卜條的具體重量。

④實(shí)驗(yàn)材料范圍擴(kuò)大。本次實(shí)驗(yàn)改進(jìn)之后，很多植物都可以作為實(shí)驗(yàn)材料。多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，采用蘿卜條和土豆條為實(shí)驗(yàn)材料，實(shí)驗(yàn)效果最好，而以豇豆、毛豆等為實(shí)驗(yàn)材料，耗時(shí)較長，可能與它們表面有一層保護(hù)組織有關(guān)。