對“綠色植物呼吸作用產生二氧化碳”實驗裝置的改進

朱貝婷 龍中兒

生物學是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學是生物學教學的一個重要組成部分。在人教版初中生物學教材中，筆者發現許多實驗裝置較為復雜，步驟較為繁瑣且實驗條件也不易控制。下面針對人教版生物學（七年級上冊）教材第三單元第五章第二節“綠色植物呼吸作用產生二氧化碳”實驗裝置中存在的問題進行改進和優化。

1教材中的演示實驗裝置

該實驗教學要求是學生對實驗現象產生直觀而理性的認識，幫助學生全面理解綠色植物的呼吸作用。

1.1實驗材料

萌發的種子、澄清石灰水、清水、棉花、夾子、燒杯、漏斗、廣口瓶、試管、玻璃管、塞子等。

1.2實驗裝置（圖1）

1.3實驗步驟

實驗開始前檢查裝置的氣密性。實驗開始時，關閉閥門，過一段時間之后，往瓶內注入清水，打開閥門，使瓶內的氣體進入裝有澄清石灰水的試管，觀察現象。

1.4該實驗裝置的缺點

（1）實驗采取注水排氣、觀察澄清石灰水的變化來分析種子在萌發過程中放出的氣體。實驗開始前，用棉花塞住漏斗口以防C02逸出影響實驗結果，但在實際注水操作過程中卻發現會有部分C02逸出。

（2）實驗進行時，打開閥門，將水注入漏斗口，此時水流速度不易控制。若水流的流速過快，則易導致COa無法與澄清石灰水充分反應，部分C02沖出試管，從而影響實驗結果。

（3）實驗裝置不夠生活化，未能體現課程注重與現實生活相聯系的要求，實驗器材不易獲取，且實驗步驟繁瑣，實驗條件不易控制。

（4）未設置實驗對照。

2改進后的實驗裝置

就地取材、因陋就簡地開設好生物學實驗是現代生物學課程對中學生物學教師的基本要求。在不改變實驗原理的基礎上，對實驗裝置進行了改裝和優化，使其更適用于實際教學。通過生活化的實驗器材不僅能夠引起學生的興趣，在一定條件下也能提高學生的科學精神、創新意識和環境意識，培養學生的生物科學素養。

2.1實驗材料

分別作為實驗材料和對照的等量綠豆種子（1份萌發和1份煮熟）、廢棄塑料瓶、燒杯、注射器、澄清石灰水、棉線、紗布袋等。

2.2實驗步驟

（1）實驗前一晚將等量的兩份綠豆種子置于紗布袋內，并用棉線分別懸掛于標有1、2字樣的塑料瓶內，1號瓶內裝有萌發的種子，2號瓶內裝有煮熟的種子。蓋上塑料蓋讓其充分進行呼吸作用。

（2）一段時間后，用注射器分別吸取等量澄清石灰水沿塑料瓶壁（注意不要直接注射到種子上）注射進瓶中，觀察澄清石灰水顏色變化。

2.3裝置優點

（1）用廢棄塑料瓶、注射器代替教材中的廣口瓶、漏斗、燒杯等，器材易得、實驗裝置簡化，操作步驟簡便、安全。

（2）整個實驗裝置氣密性較好，避免了教材中實驗裝置在注水排氣的過程中部分C02逸出的情況，實驗條件易于控制。

（3）由于C02易溶于水，該實驗裝置減小了因注水排氣導致部分C02溶于水產生的實驗誤差。

（4）實驗器材生活化，實驗成本降f氐，有利于學生課外進行生物學實驗，從而提高學生對生物學實驗的興趣。