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        探究綠葉進行光合作用的創(chuàng)新性設(shè)計

        2010-04-29 00:00:00張冬梅李成廣
        中學生物學 2010年6期

        1 創(chuàng)新實驗目的

        (1)探究二氧化碳是光合作用的原料。

        (2)探究綠葉在光下進行光合作用產(chǎn)生氧氣。

        2 實驗儀器及用品

        冬青葉,2%~3%的碳酸氫鈉溶液,自來水,衛(wèi)生香或竹簽,錐形瓶,分液漏斗,導管,橡皮塞,橡皮管,止水夾,火柴等。

        3 實驗裝置圖及說明

        3.1

        實驗裝置圖(圖1)

        3.2關(guān)于裝置圖的幾點說明

        (1)不能使用普通長頸漏斗,漏斗下口要有活塞。

        (2)實驗時長頸漏斗下的活塞要打開,當玻璃管充滿氣體后再關(guān)上活塞。

        (3)導管插到玻璃塞底即可,不要插到瓶內(nèi)。

        4 實驗操作

        4.1

        用冬青葉替代金魚藻——材料創(chuàng)新

        摘取新鮮的冬青葉(要盡可能多一些,不要太嫩也不要太老),洗凈后放入1兩個裝置的錐形瓶內(nèi)(盡量使正面朝外),如圖1中的甲、乙連接好。

        4.2 巧妙設(shè)置對照,簡化裝置,節(jié)約成本——裝置創(chuàng)新

        從裝置甲(實驗組)的分液漏斗中加入飽和的碳酸氫鈉溶液,從裝置乙(對照組)的分液漏斗中加入自來水,至整個容器(包括導管中)充滿溶液,然后用止水夾夾住橡皮管。

        4.3

        臺燈照射——條件創(chuàng)新

        將甲、乙兩個裝置置于陽光下照射,照射時間可根據(jù)光照強弱而定,春秋季節(jié)強光照射2.5 h即可(若陰雨天氣或不便于采光,可在安裝100 w白熾燈泡的臺燈下照射2h左右,但要注意控制臺燈與實驗裝置之間的距離)。通過多次實驗,我們認為在沒有日光時,臺燈照射效果也不錯。

        4.4認真觀察,詳細記錄,得出結(jié)論。

        為了便于觀察與記錄,師生設(shè)計了如下實驗表格(表1)。

        5實驗創(chuàng)新點及其意義

        (1)冬青作為校園四季常青的綠色植物具有取材方便、四季易得、不受季節(jié)限制等優(yōu)點,這些優(yōu)點是傳統(tǒng)的實驗材料“金魚藻”所無法比擬的。

        (2)該實驗裝置安全性好,對環(huán)境無污染,有創(chuàng)新性,適用于一些歷時較長、反應會產(chǎn)生氣體并需檢驗成分的實驗。除了適用本實驗外,還適用于探究呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳等實驗。該實驗裝置不僅適于一些生物實驗,還適用于一些產(chǎn)生氣體并需檢驗成分的化學實驗,體現(xiàn)了不同學科之間的整合。

        (3)本實驗裝置簡便,易于操作,條件控制準確,實驗現(xiàn)象直觀、鮮明,將傳統(tǒng)的兩個實驗(即“探究二氧化碳是光合作用的原料”和“探究光合作用釋放氧氣”)一次完成,簡化了實驗裝置,節(jié)約了實驗成本。

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