劉昕 莊陽

魯東

[摘? ?要]“葉片正面和背面的氣孔一樣多嗎”是初中生物學(xué)中的一個探究性實驗。該實驗在實際操作中存在氣泡產(chǎn)生緩慢、實驗現(xiàn)象不明顯、實驗材料單一等問題。針對這些問題，對實驗方法與實驗材料進行改進，可幫助學(xué)生更好地理解“生物的結(jié)構(gòu)與環(huán)境相適應(yīng)”這一生物學(xué)觀念。

[關(guān)鍵詞]葉片正面和背面的氣孔一樣多嗎;探究性實驗;實驗改進

[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2018）35-0096-01

“葉片正面和背面的氣孔一樣多嗎”是初中生物學(xué)中的一個探究性實驗。該實驗選自山東科學(xué)技術(shù)出版社出版的初中生物學(xué)六年級下冊第三章《綠色植物參與生物圈的水循環(huán)》。在實際教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)該實驗存在氣泡產(chǎn)生緩慢、實驗現(xiàn)象不明顯、實驗材料單一等問題。針對實驗存在的問題，本文對實驗方法和實驗材料進行了改進，以幫助學(xué)生理解“生物的結(jié)構(gòu)與環(huán)境相適應(yīng)”這一生物學(xué)觀念。

一、實驗問題分析

1.實驗方法問題

教材提供的實驗方法為：將新鮮葉片放入70℃左右的熱水中，通過觀察比較葉片正反面產(chǎn)生氣泡的數(shù)目，得出葉片正反面氣孔分布情況。使用該實驗方法存在以下問題：（1）實驗耗時長且現(xiàn)象不明顯：葉片內(nèi)本身存留的氣體較少，氣泡產(chǎn)生速度緩慢，實驗現(xiàn)象不明顯。（2）消耗實驗材料較多：由于葉片內(nèi)儲存的氣體有限，一片葉片使用一次之后不能重復(fù)利用，葉片消耗量大。（3）實驗不易控制：該實驗受熱水溫度影響較大，溫度過高，葉片易被破壞;溫度過低，氣泡不容易從葉片中逸出。

2.實驗材料問題

教材提供的實驗材料（一種普通陸生植物的葉片）存在以下問題：實驗材料單一，僅用一種植物葉片進行探究，就得出結(jié)論“自然界中植物葉片氣孔分布情況多樣”過于片面，易使學(xué)生形成“所有植物的葉片都是正面氣孔少、背面氣孔多”的錯誤認識，不利于學(xué)生理解“生物的結(jié)構(gòu)與環(huán)境相適應(yīng)”這一生物學(xué)觀念。

二、實驗改進方法

1.實驗方法改進

用注射器打氣法代替熱水浸泡法：將針頭插入葉柄，推動注射器將空氣注入葉片，通過葉片產(chǎn)生氣泡情況判斷葉片的氣孔分布情況。

2.實驗材料改進

在原有的實驗材料基礎(chǔ)上，增加葉片氣孔分布情況典型、容易獲得且實驗現(xiàn)象明顯的苜蓿葉片和碗蓮葉片進行葉片氣孔分布情況探究。

苜蓿葉片氣孔的分布情況為：氣孔主要分布在葉片正面，背面氣孔數(shù)目很少;碗蓮葉片氣孔分布情況為：氣孔全部分布在葉片正面，背面無氣孔。

以下為觀察到的兩種植物葉片的氣孔分布情況：

三、實驗改進優(yōu)點

1.實驗方法改進優(yōu)點

（1）縮短了實驗用時且實驗現(xiàn)象明顯：用注射器打氣，節(jié)省了等待氣體從葉片逸出的時間，縮短實驗時間;注射器可將充足的氣體打入葉片，葉片產(chǎn)生的氣泡數(shù)目多，實驗現(xiàn)象明顯。

（2）節(jié)省實驗材料：同一葉片可以反復(fù)進行實驗，避免了過多實驗材料的消耗。

（3）實驗易控制：通過推動注射器可以控制氣泡的產(chǎn)生速度，實驗易于控制且操作簡單。

2.實驗材料改進優(yōu)點

實驗材料更全面：增加多種氣孔分布典型的植物葉片進行探究，補充了植物葉片氣孔分布的不同情況，體現(xiàn)了探究性實驗的嚴謹性和科學(xué)性。

綜上，通過對實驗進行改進，使得學(xué)生更容易理解知識并形成正確的生物學(xué)觀念。在實際教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)實際情況，利用各種實驗資源，有針對性地對教材中的實驗進行改進，以提升實驗教學(xué)質(zhì)量。

（責任編輯 黃春香）