“綠葉在光下制造有機物”實驗選材與改進

鄧智禮

摘 ?要：“綠葉在光下制造有機物”實驗受到材料、裝置、操作步驟的影響，很難面向全體學生開展此實驗，本文通過對實驗教學及操作的改進，探究適合此實驗的最佳材料和最易操作步驟。

關鍵詞：光合作用實驗;七年級生物;蘿卜幼葉;實驗改進

一、原實驗方案在教學中存在的問題

1、實驗持續時間長，難以在一節課中面向全體學生開展。

2、實驗材料價格高獲取困難，難以準備足夠數量的活體天竺葵供全年級使用。

3、實驗效果不顯著，變藍與不變藍部位觀察時對比不明顯。

二、材料與方法

1、實驗材料

很多教師做了此實驗材料的探索，比如運用黃花炸醬草和蔓花生[1]、大紅花[2]、婆婆納[3]等材料進行探究，但上述植物并不常見，栽培條件各不相同，本文利用生物社團，直接在學校開展：用泡沫塑料盒自己種植銅錢草、冬莧菜、蘿卜，銅錢草多年連續性生長，便于獲取;冬莧菜和蘿卜種子每年的10月中旬即可播種，長成幼株是恰好契合七年級的教學進度，便于開展此實驗。冬莧菜和蘿卜種子生命力強、播種密度大，3-5筐就可獲取足夠實驗材料。

2、實驗步驟

暗處理：對銅錢草、冬莧菜和蘿卜幼葉（2-4片葉）進行暗處理，能滿足諸多植株同時進行實驗，且不脫離土壤進行暗處理可以保證植株的正常生命活動、減少實驗的誤差?？梢杂门菽芰虾猩w住全部幼苗，也可以用紙杯蓋住單株幼苗，非常方便。

設置對照實驗：直接在經過暗處理的活株的葉片上進行，遮光的紙片可進行藝術創作或使用相機膠卷底片遮蓋。

脫色：水浴加熱，溫度設置為95℃，小燒杯加入90%的酒精溶液，脫色效果良好。不同材料脫色比較：2分30秒蘿卜幼葉脫色，3分鐘左右冬莧菜幼葉脫色;銅錢草30分鐘后仍脫色不明顯且葉片易碎，又對桂花葉、茶樹葉等革質葉片進行脫色效果不佳。隨后又選了較嫩的銅錢草進行重復實驗，脫色耗時久且易碎，實驗結果不明顯，由此可見銅錢草不是最佳實驗材料。

漂洗、染色：染色的碘液用量大，可集中在大培養皿里供全班使用，但漂洗時會粘很多水稀釋碘液影響染色效果，可多設置幾組培養皿，將漂洗后的葉片依次浸入培養皿中的碘液，只需2-3分鐘，染色效果顯著，染色后的葉片容易折疊、破損，可直接放入清水中觀察，效果顯著，如圖1。

三、結果與分析

實驗課堂會出現很多生成性問題，抓準時機引導學生分析會有較好的教學效果。例如，做實驗的葉片摘下4小時后才進行脫色染色，如圖2（右邊的葉片），為什么實驗結果不太明顯了？進而引導學生思考脫色之前葉片是有生命的，會進行呼吸作用消耗有機物。

例如，脫色時不小心將葉片掉入熱水中，葉片“被煮熟”了（如圖3右下角的葉片），為什么煮熟的葉片沒有會影響實驗結果呢？進而引導學生思考脫色后葉片已死亡，內部的淀粉不會發生轉移與變化，顏色反應不受影響。

四、討論與結論

探究實驗的過程和結果即是發現和“發明”的過程，從而培養學生的科學素養和高級思維能力[4]。本文探究不同實驗材料的可行性后，發現蘿卜幼葉因葉片較大，藍色和黃白色部位對比強烈，且植株生命力更強更易栽培，可作為此實驗的理想材料;另一方面，可適當改進實驗步驟、分析實驗中遇到的問題，以班級為單位開展的實驗會更順利，學生在動手實驗后能有所思考有所收獲，取得切實的教學效果。

參考文獻

[1] ?曾慶國. 對“綠葉在光下制造有機物”實驗的探索與改進[J]. 生物學通報，2012，47（6）：52-54.

[2] ?樊景新.利用大紅花進行“綠葉在光下制造有機物”實驗研究[J]. 生物學教學，2010，35（7）：59-60.

[3] ?賈飛飛.婆婆納在“綠葉在光下制造有機物”實驗中的應用[J]. 生物學教學，2017，42（7）：40-41.

[4] ?李能國. 2016. 生物學實驗探究能力的評價研究. 生物學教學，41（5）：15 - 17