關于植物呼吸過程中氣體變化實驗的幾點改進意見

實驗在教材中所處的地位和作用：本實驗安排在蘇科版初中生物七年級上冊第六章第一節“能量的釋放和呼吸”一節中，教材安排了兩組實驗，一組驗證植物呼吸作用釋放出的是二氧化碳，一組驗證植物呼吸作用中要消耗氧。通過驗證為進一步探究呼吸的本質打下基礎。

實驗原型及不足之處：我個人認為原書本上的實驗原材料的使用和部分裝置的使用不夠完善、嚴密。特別是驗證呼吸作用消耗氧氣的裝置不能排除二氧化碳對實驗的干擾。

實驗創新及改進之處：裝置合理、操作簡單、效果明顯的實驗演示對上好一節生物學課是至關重要的。蘇科版初中生物七年級上冊“驗證植物呼吸過程中氣體的變化”一節中，兩個演示實驗的目的是驗證呼吸作用要吸入氧氣，呼出二氧化碳。在教學實踐中，我嘗試著對此實驗作了如下改進。我認為其實驗材料的選擇更加合理，實驗裝置更加完善，效果更加準確、明顯。

實驗所需器材：塑料袋、橡皮管、玻璃管、澄清的石灰水、黃豆、廣口瓶、火柴、蠟燭、試管、20%的NaOH溶液。

一、實驗材料的改進

用水浸泡過的大豆種子代替新鮮的綠色植物葉子。

用水浸泡過的大豆種子，處于萌發時期，呼吸作用強，吸氧量大，用它做實驗材料受限制因素少，當天準備實驗即可。

二、實驗裝置的改進

按照圖1裝置，整個裝置不漏氣，而且容易操作。而課本上只用橡膠管要么扎不緊，容易漏氣，要么扎得太緊，又不利于把塑料袋中的氣體排入到試管或錐形瓶中。本裝置運用玻璃管和橡膠管相結合增加氣密性，效果明顯。2～3小時后，打開夾子，用手擠壓塑料袋，使氣體排入澄清的石灰水中（同時用未裝大豆種子的上述裝置做對比實驗，觀察到空氣中少量的二氧化碳不能使澄清的石灰水變渾濁），石灰水變渾濁，說明袋內二氧化碳含量升高了，證明植物的呼吸作用放出二氧化碳。在實驗中用試管代替錐形瓶存放澄清的石灰水，效果更加明顯。

按照圖2裝置，另用廣口瓶裝浸泡過的種子，過2～3小時，將燃燒的蠟燭伸入瓶中（同時用裝有煮熟的大豆種子的上述裝置做對比實驗，看蠟燭是否火焰有變化），蠟燭熄滅或火焰變小，說明氧氣含量降低了，證明呼吸作用吸入了氧。因為二氧化碳具有滅火作用，為了排除二氧化碳對實驗的干擾，在原書本裝置中我用20%的NaOH溶液吸收產生的二氧化碳，避免學生誤以為是二氧化碳變多，使得蠟燭熄滅或火焰變小的，從而減少學生的疑惑。

自我評價：通過本實驗材料的選擇和實驗裝置的改進，實驗裝置更加完善，實驗效果更加明顯、得當，同時解決了學生在試驗中提出的疑問。通過本實驗進行的對比、分析、綜合，可以使感性的認識上升到理性認識，不但能幫助學生加深對課本上理論的理解和掌握，而且能培養學生的觀察能力、思維能力和動手能力，同時也是培養學生的學習興趣、開闊眼界的重要途徑。

（作者單位 江蘇省東海縣實驗中學）