“綠色植物的呼吸作用”是人教版七年級上冊生物學教材第三單元第五章第二節(jié)的內容。本節(jié)課通過三組實驗的演示，驗證了綠色植物進行呼吸時，消耗了氧氣、產生了二氧化碳并釋放出能量，從而為學生理解“呼吸作用”打下基礎。 筆者從教學實際出發(fā)，對三個演示實驗進行了相關改進。

一、實驗改進的原因

1.棉花密封性不好，暖水瓶熱量容易散失

教材中介紹“植物的呼吸作用產生熱量”的實驗方法：在上課的前一天，老師用兩個暖水瓶裝種子，甲瓶中裝的是已萌發(fā)的綠豆種子，乙瓶中裝的是煮熟的綠豆種子。往兩瓶中各插入一支溫度計。然后對這兩支溫度計的示數進行觀察。筆者根據教材提示進行了操作和測量，發(fā)現(xiàn)24h后甲、乙兩個暖水瓶中溫度計的度數沒有明顯的差距變化。通過實踐和分析，棉花密封性較差，保溫效果也差，容易散熱，而且本實驗的開展正值一月份左右，此時天氣溫度較低，瓶內溫度容易受到外界環(huán)境溫度的影響。最終導致兩支溫度計的示數差距不明顯，對呼吸作用釋放熱量的這一觀點缺少說服力。

2.實驗裝置復雜、氣密性不好，影響實驗效果

“植物的呼吸作用產生二氧化碳”的教材實驗原型：將萌發(fā)的種子裝入到廣口瓶中。在瓶口塑料塞上插入一個塞著棉絮的漏斗和一個帶閥門的導管。實驗開始進行時閥門是關閉的。過一段時間后，拿掉漏斗上方的棉絮，向廣口瓶子中注入清水。然后打開閥門，使瓶內的氣體進入裝有澄清石灰水的試管。觀察試管內澄清的石灰水發(fā)生了怎樣的變化。筆者在演示這個實驗的過程中，發(fā)現(xiàn)本實驗裝置有以下的幾個不足：（1）只做了萌發(fā)種子的這一組，沒有做煮熟種子的對照組，缺乏說服ni7vT4UN8AanHgc30ZTQ3Q==力；（2）實驗裝置繁瑣，安裝復雜，而且儀器中大部分是玻璃制品，易碎；（3）本實驗裝置的塞子、接口、閥門等儀器，易造成氣密性不好，進而使實驗的效果不理想；（4）實驗重復操作性不高，兩次實驗之間的間隔時間比較長，不利于教師開展連續(xù)的課堂教學；（5）需要的種子多，不符合節(jié)約原則。

3.蠟燭容易從燃燒匙上掉落

“植物的呼吸作用消耗氧氣”的教材實驗原型：甲、乙兩個廣口瓶分別裝入等量的萌發(fā)種子和煮熟種子，將甲、乙兩瓶同時放到溫度適宜的地方，24h小時之后，觀察點燃的蠟燭在兩個廣口瓶中的燃燒情況。在演示此實驗的過程中，筆者將燃燒匙伸進廣口瓶的時候，發(fā)現(xiàn)了這樣的問題：燃燒匙底部比較小而且是不平的，蠟燭很容易從燃燒匙掉落下來，影響該實驗的正常進行。

二、實驗改進

1.用帶有溫度顯示的保溫杯代替保溫瓶

針對“植物的呼吸產生熱量”的實驗中，實驗裝封密性不好的問題。筆者選取兩個相同的具有溫度顯示的保溫杯，將等量的萌發(fā)種子和煮熟種子分別裝到保溫杯里。實驗中觀察到甲、乙兩個保溫杯的初始溫度都是21℃，經過24h以，裝有萌發(fā)種子的保溫杯溫度示數升到26℃，而裝著煮熟種子的保溫杯溫度示數仍然為21℃。這樣對比明顯的溫度變化，學生更容易總結出植物呼吸作用能夠產生熱量的結論。

2.實驗裝置簡易化，操作便捷

針對“植物的呼吸作用產生二氧化碳”的實驗中，實驗裝置復雜、氣密性不好，缺少對照組等問題，筆者進行了如下的改進：取兩個同樣大小的注射器，分別裝進等量的萌發(fā)和煮熟的綠豆種子。把橡皮管套在注射口上，然后用夾子把橡皮管夾住。四小時后，把橡皮管另一端插入裝有澄清的石灰水的小燒杯中，打開夾子，把注射器內氣體推入到裝有澄清石灰水的小燒杯內，觀察石灰水的顏色變化。實驗現(xiàn)象：那組裝有萌發(fā)種子的注射器，在把氣體推進小燒杯后，原本清澈的石灰水變得比較渾濁，而裝有煮熟種子的這一組，澄清的石灰水沒有變渾濁。通過這樣的對比，學生由此總結出植物呼吸作用產生二氧化碳的結論。本實驗裝置不但節(jié)約了種子，而且有一個顯著的優(yōu)點：操作演示后只需向空的注射器重新注入新鮮空氣，大約半小時后即可重復演示該實驗，上課教師在多個班進行教學的過程中，就不需要準備多套裝置，減輕了老師上課前的工作量。

3.用木條替代燃燒匙和蠟燭

針對在“植物的呼吸作用消耗氧氣”的實驗中遇到的蠟燭容易從燃燒匙掉落的情況，筆者嘗試用長大約15厘米的木條（可以網上購買）來替代燃燒匙和蠟燭。將燃燒的長木條伸進裝有萌發(fā)種子的廣口瓶中，火焰馬上就熄滅了，而將燃燒的木條伸進裝有煮熟種子的廣口瓶中，木條繼續(xù)燃燒，從此現(xiàn)象中就可判斷裝有萌發(fā)種子的廣口瓶因缺少氧氣而導致火焰熄滅，說明呼吸作用消耗了瓶中的氧氣。通過這個小小的改進，實驗的操作變得更簡便。

責任編輯 龍建剛