“绿色植物呼吸作用产生二氧化碳”实验改进

严旭章 （广东实验中学 广州广东 510055）

“绿色植物呼吸作用产生二氧化碳”是人教版《生物学》7 年级上册第3 单元第5 章第2 节的第2个演示实验。原实验选用玻璃广口瓶导管装置（图1），使用的器材较多，不易携带，组装连接也比较麻烦；同时未设计对照实验，演示效果不明显，距离远处的学生观察不清变混浊的石灰水。针对以上问题，笔者经过不断探索改进，先是用矿泉水瓶代替广口瓶培养种子[1]，再用注射针筒抽气打入装有澄清石灰水的试管[2]，发现针头在使用过程中存在安全隐患，进一步改进实验装置（图2）。

图1 原实验装置

图2 改进后的实验装置

1 实验仪器、材料与试剂

绿豆种子、澄清石灰水、酚酞试剂、清水、100 mL 注射针筒、橡皮管、夹子、试管、试管架。

2 实验方法与步骤

1）绿豆种子泡水1 h，取20 g 种子装入100 mL的甲注射针筒，活塞推至40 mL 刻度位置，吸水10 mL 左右，活塞头至刻度50 mL 位置（图3），针筒插上软管，用夹子密封。

2）取20 g 煮熟晾干的绿豆种子放进乙注射针筒，活塞头在刻度50 mL 位置（图3），插上软管，用夹子密封。

图3 实验前活塞刻度

3）针筒装置放24 h 后，观察针筒活塞变化。将橡皮软管放入滴加酚酞试剂的澄清石灰水中，打开夹子，推动针筒活塞，使气体进入试管中，观察石灰水的变化。

3 实验结果与分析

室温25℃左右，针筒装置放置24 h 后，可明显观察到甲针筒活塞从原来的50 mL 刻度处移动至100 mL 刻度左右（图4），乙针筒没有明显变化，说明种子萌发过程中有气体产生。取少量澄清石灰水在甲、乙2 支试管中，分别滴加一滴酚酞试剂，石灰水变成红色（图5）；将甲、乙针筒的橡皮软管分别插入甲、乙试管石灰水中，打开夹子，推动针筒活塞，使气体进入试管中，可观察到甲试管液体变浑浊，红色慢慢褪去，乙试管没有变化（图6），由此验证甲针筒产生的气体为二氧化碳。

图4 24 h 后活塞刻度

图5 通气前颜色

图6 通气后颜色

4 实验讨论与建议

浸泡后的种子装进针筒时要吸取一定的水，并留部分空气，让种子萌发过程有足够的水和氧气。实验过程中产生的气体较多，有时可将活塞顶开，换成200 mL 或以上的大针筒。若要缩短酚酞试剂的褪色时间，可用少量澄清石灰水或稀释澄清石灰水［3］。