龍開艷
摘 要:從操作更簡單、嚴謹;讀數(shù)更方便、數(shù)據(jù)更精準;現(xiàn)象更直觀、對比更鮮明幾個思想出發(fā)對《種子呼吸作用》實驗進行整合創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞:簡單嚴謹;直觀精準;整合創(chuàng)新
植物的《呼吸作用》是北師大版七年級上冊第三單元第五章第二節(jié),本節(jié)設(shè)置在本章第一節(jié)《光合作用》之后,目的是學(xué)生認識了植物通過光合作用能夠制造有機物,儲存能量。但儲存的能量會通過怎樣的方式釋放出來呢?于是進入植物的《呼吸作用》 ,并以萌發(fā)的種子為實驗材料,將教材中三個實驗巧妙整合設(shè)計,完美的詮釋了植物《呼吸作用》的實質(zhì)和意義,突破教學(xué)難點。同時也為后面的種子萌發(fā)以及形成幼苗起到了承前啟后的作用。
教材①將《萌發(fā)種子呼吸作用》分為3個演示實驗,所需實驗材料與器具較多,組裝太繁瑣、對比不鮮明、步驟欠嚴謹、效果不明顯:(見右圖)
1.《萌發(fā)種子呼吸作用》吸收氧氣:將點燃的蠟燭先后伸入萌發(fā)種子和煮熟種子中,觀察蠟燭在兩瓶中燃燒時間的長短。由于兩組操作不同步,難以比較兩瓶中蠟燭燃燒時間的長短。
2.《萌發(fā)種子呼吸作用》產(chǎn)生二氧化碳:教材裝置組裝較難,用排水法運輸距離遠,氣密性不好,二氧化碳又能溶于水,實驗效果不明顯。
3.《萌發(fā)種子呼吸作用》釋放能量:教材選用實驗室溫度計,靈敏度較低,讀數(shù)不方便,難以突破教學(xué)難點。
因此,針對教學(xué)中學(xué)生提出的疑問和實驗實際操作演示中存在的問題,我對該實驗進行了改進,使其體現(xiàn)出“直觀、有效、科學(xué)”的主題思想。下面,我就將我的實驗設(shè)計從材料裝置和操作檢驗兩個方面簡介如下:
一、材料裝置:
(一)裝置組裝(如右圖所示)
取180g左右萌發(fā)種子和炒熟種子分別裝入鏤空內(nèi)裝小瓶中,用細繩懸掛于帶鉤的橡皮塞上,將數(shù)字溫度計插入內(nèi)瓶的種子中,底部用保鮮膜封底并用透明膠帶纏緊密閉,在瓶塞處涂上凡士林。 放在室溫下8小時左右待用。
優(yōu)點:
1.將煮熟的種子改為炒熟的種子,使用時直接取量浸泡裝瓶即可,特別是外出時這種優(yōu)勢更為突出,它省去了煮的繁瑣和冷卻待用的時間,方便快捷。
2.裝置采用大瓶套小瓶。小瓶除底部外全部鏤空的特殊設(shè)計,使種子與內(nèi)部環(huán)境融為一體,既保證了氣體的流通,也為萌發(fā)種子呼吸作用提供了適量的水分,同時也避免小瓶滴水對后續(xù)實驗操作產(chǎn)生的影響。
二、操作檢驗:
(一)檢驗萌發(fā)種子呼吸作用釋放能量。
用數(shù)字型溫度計直接讀數(shù),使用更方便、數(shù)據(jù)更精準。在其它操作程序和環(huán)境因素相同的條件下,萌發(fā)種子中溫度計的示數(shù)較高,說明萌發(fā)種子呼吸作用釋放能量。教學(xué)中可以將裝置拿下課堂學(xué)生觀察,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和崇尚科學(xué)的情感。最后結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)將溫度計的示數(shù)呈現(xiàn)于大屏幕上,由學(xué)生自主讀數(shù),使實驗結(jié)論更具有說服力,突破教學(xué)難點。
(二) 檢驗萌發(fā)種子呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。
用注射器分別吸入3ml澄清石灰水溶液放入事先作好標記的兩支小試管中,用另外兩支注射器分別在萌發(fā)種子和炒熟種子容器中抽取等量的氣體緩慢注射到相對應(yīng)的兩支小試管中,振蕩觀察兩支小試管中澄清石灰水變渾濁的程度。
改排氣法為抽氣法,易操作,更直接。通過比較,萌發(fā)種子中澄清石灰水變渾濁,說明萌發(fā)種子呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。
(三)檢驗萌發(fā)種子呼吸作用吸收氧氣。
取出兩支蠟燭頭,點燃,兩手同時拿起兩礦泉水瓶,將瓶底移到火焰上,待燒破保鮮膜后將兩瓶子豎直緩慢向下移動,記錄蠟燭在兩瓶中燃燒的時間。
通過比較,蠟燭在萌發(fā)種子中燃燒時間較短,在炒熟種子中燃燒時間較長。說明萌發(fā)種子呼吸作用吸收氧氣。兩組同時進行,操作更嚴謹、現(xiàn)象更直觀、對比更鮮明。
三、實驗整合創(chuàng)新后的意義和價值:
此裝置能同時完成三個實驗,從操作上:易操作、更直接、可推廣;理論上:具有完整性和科學(xué)性;思維上:啟迪學(xué)生科學(xué)思維,拓展思維空間;環(huán)保上:體現(xiàn)了變廢為寶、低碳、綠色的現(xiàn)代生活理念。
總之,通過整合創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生的好奇心,啟迪學(xué)生科學(xué)思維;培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)的情感,從多視角、多維度分析問題、解決問題的習(xí)慣和方法,拓展思維空間,提高生物學(xué)科素養(yǎng);培養(yǎng)環(huán)保意識,為學(xué)生的終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]北師大版七年級上冊教科書以及教學(xué)用書.
[2]中學(xué)生物實驗教學(xué)用書.