“綠葉在光下制造有機物”實驗的改進

李芳芳

“綠葉在光下制造有機物”是人教版初中生物學七年級上冊第三單元第四章“綠色植物是生物圈中有機物的制造者”一節(jié)中的實驗，其原理是將植物饑餓處理24 h后，用黑紙片將葉片的一部分遮蓋起來，移到陽光下照射幾小時后，用酒精溶解葉綠素，最后用碘液檢驗淀粉，以驗證光是綠色植物制造有機物不可缺少的條件和淀粉是光合作用的產(chǎn)物。

1 實驗改進的原因

1.1 冬天天竺葵取材不易

該實驗開展時正是12月中旬，筆者準備實驗材料時，在學校附近的花鳥市場買不到天竺葵。花鳥市場的老板告訴筆者，天竺葵最適宜的溫度是10～20℃，此時的武漢只有0～5℃，天竺葵不易養(yǎng)活，所以等春天來了再從外地進天竺葵。筆者去更大的花鳥市場尋找，也沒有找到。

后來筆者在淘寶上買到天竺葵，但是收到的天竺葵只有10片葉子，滿足不了學生實驗的大量需求。

1.2 實驗效果不明顯

在筆者買到天竺葵后，按照教科書的實驗步驟開展實驗，卻發(fā)現(xiàn)實驗效果不明顯：葉片被碘液染色后，用清水沖掉碘液，葉片的見光部分應該是深藍色，不見光部分為淺黃色。但是筆者做實驗時觀察到的葉片見光部分和不見光部分均為淺黃色。

1.3 冬天光照處理不便

按照教科書的實驗步驟，對天竺葵黑暗處理一晝夜后，部分葉片遮光，然后移到陽光下照射。筆者開展實驗時，恰逢遇到連續(xù)陰雨天，自然光照條件不理想。

2 實驗改進

2.1 實驗材料的改進

筆者在尋找天竺葵無果后，開始嘗試用其他植物的葉片進行實驗。筆者先后嘗試了爬山虎、菠菜和小白菜。在實驗過程中發(fā)現(xiàn)，爬山虎的葉子雖然冬天是綠色的，但是不易脫色，從而影響實驗效果；菠菜的葉子脫色容易，但是脫色后極易破裂，碘液染色時葉片不完整，從而影響觀察。經(jīng)過不斷地嘗試，筆者發(fā)現(xiàn)小白菜是非常好的實驗材料，菜場很容易買到，酒精脫色時間短，且葉片不易破裂，而且實驗效果非常好。

另外，筆者在嘗試中還發(fā)現(xiàn)，部分小白菜的葉片在酒精脫色過程中脫色不完全，仔細比較分析，發(fā)現(xiàn)這些脫色不完全的均為較老的葉子。所以筆者在后面實驗材料的選擇中，避免取較老的葉子為材料，以免影響實驗效果。

為了實驗效果好，筆者在菜場買帶根的小白菜回來后，放在花盆培養(yǎng)2～3 d，待其成活后再用來做實驗，成活后的小白菜光合作用強，產(chǎn)生淀粉較多，碘液染色后效果更好。另外，筆者在買小白菜的時候，盡量挑選大一點的小白菜，在培養(yǎng)時更易成活，實驗效果更好。

2.2 實驗過程的改進

2.2.1 黑暗處理

教科書實驗參考操作視頻的黑暗處理方法為用黑色塑料袋套一晝夜，筆者在實驗中發(fā)現(xiàn)，黑色塑料袋極易出現(xiàn)破洞，造成漏光，從而饑餓處理不徹底造成實驗失敗。經(jīng)過反復嘗試，筆者發(fā)現(xiàn)將整盆小白菜放進不透光的辦公室柜子，關上柜門一晝夜，既方便操作，黑暗處理效果也很好。

2.2.2 光照處理

教科書上光照處理為陽光下照射幾小時，筆者做實驗時恰逢武漢的持續(xù)陰雨天，光照效果不好。想到大學做實驗時經(jīng)常用日光燈輔助光照，嘗試將小白菜放到臺燈下，實驗效果非常理想。臺燈在生活中很常見，所以此辦法非常實用。

2.2.3 溫度處理

筆者在不斷嘗試的過程中發(fā)現(xiàn)，有時候嚴格按照實驗步驟進行操作，實驗效果卻并不好，經(jīng)碘液染色后，葉片的見光部分并沒有變成藍色，和不見光部分顏色一樣，實驗失敗。經(jīng)筆者仔細分析，武漢的冬天溫度較低，植物光合作用很弱，產(chǎn)生的淀粉很少，所以效果不明顯。后來，筆者在光照處理時注意控制溫度，白天在開空調(diào)的辦公室，溫度控制在15℃左右時，光照處理一上午，下午做實驗時，效果就很好。如果沒有空調(diào)的環(huán)境，開一個功率大一點的燈泡也有一定的升溫效果。

3 其他改進

為了增加實驗的趣味性，筆者在給葉片遮光時剪了各種不同形狀的黑紙片，有圓形、三角形、長方形、正方形、五角星等形狀。在實驗開始時，筆者告訴學生最后顯示的不遮光部分每個組都不同，看看你選的葉片不遮光部分是什么形狀。帶著這樣的疑問來做實驗，學生的興致都很高，實驗課也變得更有趣。

筆者在講這節(jié)課時，按照教科書，提到加熱方式為“隔水加熱”。學生馬上說他們書上寫的是“水浴加熱”，仔細比對，發(fā)現(xiàn)筆者用的課本是2013年6月印刷的，加熱方式為“隔水加熱”，學生用的課本是2016年6月印刷的，加熱方式為“水浴加熱”，原來在2016年印刷時對課本進行了修正，這也提醒了筆者注意課本的印刷年份，將課本換成與學生一致的版本。

筆者在實驗中發(fā)現(xiàn)，冬天溫度低，在水浴加熱時如果直接用冷水進行加熱，水溫上升緩慢，葉片完全脫色所需要的時間較長，學生一直坐在旁邊等待，影響課堂的進程。筆者將冷水換成溫水進行加熱，葉片脫色所需要的時間明顯縮短。因為實驗中要用到酒精燈和熱水，在實驗開始時重點強調(diào)安全問題，實驗過程中發(fā)現(xiàn)不規(guī)范操作立即糾正。

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