“绿叶在光下制造有机物”实验选材与改进

邓智礼

摘  要：“绿叶在光下制造有机物”实验受到材料、装置、操作步骤的影响，很难面向全体学生开展此实验，本文通过对实验教学及操作的改进，探究适合此实验的最佳材料和最易操作步骤。

关键词：光合作用实验;七年级生物;萝卜幼叶;实验改进

一、原实验方案在教学中存在的问题

1、实验持续时间长，难以在一节课中面向全体学生开展。

2、实验材料价格高获取困难，难以准备足够数量的活体天竺葵供全年级使用。

3、实验效果不显著，变蓝与不变蓝部位观察时对比不明显。

二、材料与方法

1、实验材料

很多教师做了此实验材料的探索，比如运用黄花炸酱草和蔓花生[1]、大红花[2]、婆婆纳[3]等材料进行探究，但上述植物并不常见，栽培条件各不相同，本文利用生物社团，直接在学校开展：用泡沫塑料盒自己种植铜钱草、冬苋菜、萝卜，铜钱草多年连续性生长，便于获取;冬苋菜和萝卜种子每年的10月中旬即可播种，长成幼株是恰好契合七年级的教学进度，便于开展此实验。冬苋菜和萝卜种子生命力强、播种密度大，3-5筐就可获取足够实验材料。

2、实验步骤

暗处理：对铜钱草、冬苋菜和萝卜幼叶（2-4片叶）进行暗处理，能满足诸多植株同时进行实验，且不脱离土壤进行暗处理可以保证植株的正常生命活动、减少实验的误差。可以用泡沫塑料盒盖住全部幼苗，也可以用纸杯盖住单株幼苗，非常方便。

设置对照实验：直接在经过暗处理的活株的叶片上进行，遮光的纸片可进行艺术创作或使用相机胶卷底片遮盖。

脱色：水浴加热，温度设置为95℃，小烧杯加入90%的酒精溶液，脱色效果良好。不同材料脱色比较：2分30秒萝卜幼叶脱色，3分钟左右冬苋菜幼叶脱色;铜钱草30分钟后仍脱色不明显且叶片易碎，又对桂花叶、茶树叶等革质叶片进行脱色效果不佳。随后又选了较嫩的铜钱草进行重复实验，脱色耗时久且易碎，实验结果不明显，由此可见铜钱草不是最佳实验材料。

漂洗、染色：染色的碘液用量大，可集中在大培养皿里供全班使用，但漂洗时会粘很多水稀释碘液影响染色效果，可多设置几组培养皿，将漂洗后的叶片依次浸入培养皿中的碘液，只需2-3分钟，染色效果显著，染色后的叶片容易折叠、破损，可直接放入清水中观察，效果显著，如图1。

三、结果与分析

实验课堂会出现很多生成性问题，抓准时机引导学生分析会有较好的教學效果。例如，做实验的叶片摘下4小时后才进行脱色染色，如图2（右边的叶片），为什么实验结果不太明显了？进而引导学生思考脱色之前叶片是有生命的，会进行呼吸作用消耗有机物。

例如，脱色时不小心将叶片掉入热水中，叶片“被煮熟”了（如图3右下角的叶片），为什么煮熟的叶片没有会影响实验结果呢？进而引导学生思考脱色后叶片已死亡，内部的淀粉不会发生转移与变化，颜色反应不受影响。

四、讨论与结论

探究实验的过程和结果即是发现和“发明”的过程，从而培养学生的科学素养和高级思维能力[4]。本文探究不同实验材料的可行性后，发现萝卜幼叶因叶片较大，蓝色和黄白色部位对比强烈，且植株生命力更强更易栽培，可作为此实验的理想材料;另一方面，可适当改进实验步骤、分析实验中遇到的问题，以班级为单位开展的实验会更顺利，学生在动手实验后能有所思考有所收获，取得切实的教学效果。

参考文献

[1]  曾庆国. 对“绿叶在光下制造有机物”实验的探索与改进[J]. 生物学通报，2012，47（6）：52-54.

[2]  樊景新.利用大红花进行“绿叶在光下制造有机物”实验研究[J]. 生物学教学，2010，35（7）：59-60.

[3]  贾飞飞.婆婆纳在“绿叶在光下制造有机物”实验中的应用[J]. 生物学教学，2017，42（7）：40-41.

[4]  李能国. 2016. 生物学实验探究能力的评价研究. 生物学教学，41（5）：15 - 17