葉會蒸騰水分實驗創新

鄧潔瑩

《葉會蒸騰水分嗎》一課中，教材通過罩著植物的塑料袋內有水珠的現象（如圖1），引導學生驗證葉會蒸騰水分，并自主設計實驗驗證影響蒸騰快慢的因素（葉面總面積、陽光），讓他們理解蒸騰的意義及其影響因素。

在實際教學后筆者發現，此方法存在幾點不足：戶外實驗受天氣制約;現象等待時間長;對學生自主選取的植株要求高，光照是否均勻等影響實驗效果;在都有水珠的情況下，肉眼難以區別多少;學生無法通過實驗直觀感知，植物體在蒸騰過程中可以散失多余的熱量，能降低植物體的溫度。針對原實驗的不足，筆者設計了創新裝置較好地解決了這些問題。

實驗材料

自動補水花盆、仿太陽燈、密封帶、帶探頭的溫度濕度計、納米雙面膠、塑料紙、蓄電池、熱熔膠等。

實驗改進

1.本實驗是探究性對比實驗，因此裝置被設計成兩個一樣的密閉的小溫室，中間用粘有納米雙面膠的塑料紙隔絕了泥土中水分的蒸發，并加有密封膠帶，避免其他無關變量的影響（參見圖3）。

2.上部是一個透明塑料罩代替原實驗的塑料袋，可以重復利用，環保節約。

罩的頂部添加了一個仿太陽燈，模擬陽光，不僅光照均勻，而且使這個實驗能全天候地進行。

罩的里面添加了一個帶探頭的溫度濕度計。在這個溫度濕度計里有三個讀數，分別是：本機溫度，檢測罩內整體溫度;引線溫度，當把探頭放置在葉子上能檢測葉子表面溫度;本機濕度，檢測罩內濕度，用數據變化呈現蒸騰的快慢。

3.下部是一個自動補水花盆，能使被實驗植物長期保持濕潤，避免影響實驗效果。

整個裝置如圖2。

實驗方法

1.驗證葉、莖會蒸騰水分

取兩株長勢一致的同種植株，其中一株做去葉處理，都點亮仿太陽燈，罩上罩子。

學生觀察水珠現象并記錄罩內1～10分鐘每分鐘的濕度變化，繪制統計圖，隨著時間的增加，罩內濕度越來越大。

通過觀察水珠和濕度的變化差異發現：帶葉植株蒸騰遠快于去葉植株，說明蒸騰的主要部位是葉子，莖也存在蒸騰作用（如圖3）。

2.探究葉總面積對蒸騰快慢的影響

取兩株長勢一致的同種植株，其中一株剪去一些葉片，都點亮仿太陽燈，罩上罩子。

學生觀察水珠現象并記錄罩內1～10分鐘每分鐘的濕度變化，繪制統計圖，隨著時間的增加，罩內濕度越來越大。

通過觀察水珠和濕度的變化差異發現：少葉與多葉植株都在發生蒸騰;多葉植株蒸騰快于少葉植株，說明葉片總面積越大，蒸騰越快（如圖4）。

3.探究陽光對蒸騰快慢的影響并驗證蒸騰的散熱意義

取兩株長勢一致的同種植株，都把探頭放置在葉片上，其中一株打開仿太陽燈，另外一株作隔光處理。

學生觀察水珠現象并記錄罩內1～10分鐘的濕度變化，繪制統計圖。教師分別記錄第2、5、8分鐘罩內溫度與探頭溫度（葉表面溫度）的數據。隨著時間的增長，罩內濕度越來越大。

通過觀察到水珠和濕度的變化差異發現：無陽光與有陽光下的植株都在發生蒸騰;陽光下的植株蒸騰快于無陽光下的植株，說明陽光越強，蒸騰越快。

陽光下植株的罩內溫度升高的同時，葉片溫度相對穩定，說明葉片會通過蒸騰降低植物體的溫度，避免被灼傷，驗證說明蒸騰能使植物散失多余熱量（如圖5）。

實驗優點

本實驗通過數據呈現蒸騰的動態變化過程，使蒸騰作用的過程可視化;大大縮短實驗的時間，更高效地完成探究;通過實驗1補充說明了莖也存在蒸騰作用;通過實驗3測量葉片溫度驗證蒸騰能降低植物的溫度;結合數據、統計圖，讓實驗結果更直觀，更有說服力。