朱慶松
(揚(yáng)州市邗江區(qū)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 江蘇揚(yáng)州 225009)
“觀察溶液濃度的大小對(duì)植物吸水的影響”是蘇科版七年級(jí)生物學(xué)上冊(cè)第三單元第四章第二節(jié)“綠色植物的生長(zhǎng)需要水和無(wú)機(jī)鹽”第二課時(shí)“植物對(duì)水分和無(wú)機(jī)鹽的吸收”中的實(shí)驗(yàn)。此前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了科學(xué)探究的基本過(guò)程,并有了多次探究活動(dòng)的體驗(yàn),對(duì)科學(xué)探究的基本過(guò)程、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須遵循的原則、如何確定自變量、如何有效控制無(wú)關(guān)變量、如何進(jìn)行觀察、測(cè)量和記錄數(shù)據(jù)、如何得出結(jié)論等有了一定的感性認(rèn)識(shí),具備了初步的科學(xué)探究能力。
教材所示實(shí)驗(yàn)是將蘿卜條分別放入到清水和濃鹽水中一段時(shí)間后,觀察蘿卜條長(zhǎng)度的變化,得出結(jié)論:細(xì)胞在濃鹽水中失水,而在清水中吸水。以此說(shuō)明:當(dāng)外界溶液濃度大于植物體內(nèi)細(xì)胞液濃度時(shí),植物失水;當(dāng)外界溶液濃度小于植物體內(nèi)細(xì)胞液濃度時(shí),植物吸水。
按照教材,教師在課堂上演示實(shí)驗(yàn),耗時(shí)較多,需要將蘿卜條放在溶液中較長(zhǎng)時(shí)間,才能得到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在測(cè)量蘿卜條長(zhǎng)度變化的時(shí)候,只有部分學(xué)生才能看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),從測(cè)量蘿卜條長(zhǎng)度的變化,改為稱(chēng)量蘿卜條重量的變化。
實(shí)驗(yàn)器材:托盤(pán)天平、250 mL燒杯、量筒、培養(yǎng)皿、鑷子、小刀、標(biāo)簽、玻棒等。
實(shí)驗(yàn)材料:新鮮蘿卜(土豆、毛豆、豇豆等)、清水、濃鹽水等。
實(shí)驗(yàn)步驟:
取新鮮的蘿卜條(土豆條、毛豆、豇豆等),切取大小粗細(xì)差不多的兩根長(zhǎng)條。用天平分別稱(chēng)出它們的重量;分別把這兩根蘿卜條放入盛有100 mL濃鹽水和100 mL清水的燒杯里;一段時(shí)間后,取出蘿卜條,用手捏一捏,感受它們的硬度,再稱(chēng)量它們的重量。并用量筒稱(chēng)量實(shí)驗(yàn)后濃鹽水和清水的體積。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1、表2和表3。
表1 土豆實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表
表2 豇豆實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表
表3 毛豆實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表
①當(dāng)堂完成演示實(shí)驗(yàn)及得出結(jié)果,學(xué)生容易理解。教師可以在這節(jié)課開(kāi)始的時(shí)候完成前面的實(shí)驗(yàn)操作步驟,課堂上等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果出來(lái)后再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。課堂上得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更有說(shuō)服力,學(xué)生更易接受教師的講解。
②實(shí)驗(yàn)材料重量不受燒杯大小的限制,重量越重,效果越明顯。教材中為測(cè)量蘿卜條的長(zhǎng)度,因?yàn)闊笮〉木壒?,蘿卜條的長(zhǎng)度會(huì)受到限制。而蘿卜條長(zhǎng)度短的話,實(shí)驗(yàn)后長(zhǎng)度變化的差值就不大。改為稱(chēng)蘿卜條的重量之后,蘿卜條的重量限制就很小。這樣實(shí)驗(yàn)中用的蘿卜條重量越重,實(shí)驗(yàn)效果越好,重量的差值也就越大,說(shuō)服力更大。為加強(qiáng)說(shuō)服力,還可以用量筒稱(chēng)量實(shí)驗(yàn)后濃鹽水和清水的體積。
③全班學(xué)生都可看見(jiàn)天平上重量的變化。教材要求的是量一量蘿卜條長(zhǎng)度的變化,教師在講臺(tái)上量長(zhǎng)度的話(或者請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)自己量蘿卜條長(zhǎng)度),都只有部分學(xué)生能看見(jiàn)。如果不量長(zhǎng)度,改為稱(chēng)其重量的話,可以讓所有的學(xué)生都看見(jiàn)結(jié)果。教師可以準(zhǔn)備2個(gè)托盤(pán)天平,在將實(shí)驗(yàn)前的材料稱(chēng)好后,不調(diào)整托盤(pán)上的砝碼;等實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,再分別將蘿卜條放到原來(lái)稱(chēng)量的天平中,看天平的平衡情況。所有學(xué)生都可以看到蘿卜條是變重了還是變輕了,再稱(chēng)出蘿卜條的具體重量。
④實(shí)驗(yàn)材料范圍擴(kuò)大。本次實(shí)驗(yàn)改進(jìn)之后,很多植物都可以作為實(shí)驗(yàn)材料。多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),采用蘿卜條和土豆條為實(shí)驗(yàn)材料,實(shí)驗(yàn)效果最好,而以豇豆、毛豆等為實(shí)驗(yàn)材料,耗時(shí)較長(zhǎng),可能與它們表面有一層保護(hù)組織有關(guān)。