生物实验妙用天竺葵

姜维　骆菊兰

天竺葵（Pelargonium hortorum），风露草科，原产南非，是多年生的草本花卉。茎直立，基部木质化，上部肉质；叶面有较深的环状斑纹，托叶宽三角形或卵形，长7～15 mm；花冠通常五瓣，伞形花序，腋生，具多花，总花梗长于叶，花期5～7个月，果期6～9个月。由于群花密集如球，故又有洋绣球之称。花色红、白、粉、紫，变化很多。花期由初冬开始直至翌年夏初。盆栽宜作室内外装饰；也可作春季花坛用花。

天竺葵生性健壮，很少病虫害，其适应性强，各种土质均能生长，因此易种植，分布广。可用来做许多的生物学实验。且实验效果明显，是生物教师实验用的好材料、好帮手。

实验设计：

（1） 观察植物茎对水分和无机盐的运输。

在学习这部分知识时，北方地区正处于秋冬季节，室外找不到带绿叶的枝条作染色对象，实验材料很难准备，而盆栽天竺葵能很好地解决这一难题，其染色效果又好。课堂上演示已染红叶脉的天竺葵枝条，学生能够描述茎的输导功能，很好地理解茎中导管对水分和无机盐的吸收。

（2） 绿色植物在光下产生淀粉。

学生对光合作用产生有机物不易理解，利用实验可以很好地解决这个问题。选用长势良好的盆栽天竺葵经过暗处理——部分遮光——光照——酒精隔水加热——清洗——染色——观察；取面粉、蛋清、清油等食品分别加入碘液染色，与上面实验的染色结果比较，可以发现绿叶光合作用合成的有机物与面粉（淀粉）相似。通过实验的验证和比较，学生不仅能够养成良好的实验习惯，更激发了学生的探究热情，从而得出实验结论：绿叶在光下产生淀粉，从而更好地理解植物的光合作用。在教师的指导下，由学生自己在教室完成以遮光到光照的步骤，提高学生的参与度，证明实验的可信度。

（3） 证明绿色植物的蒸腾作用。

将盆栽天竺葵套上白色塑料袋，放在光下，若干个小时后，可以观察到塑料袋内表面有许多水珠。教师提出问题：这些水珠是哪里来的？学生很容易认识到是植物体蒸发而来的，通过教师简单的讲解，而且学生就会理解植物的蒸腾作用。学生完全可以自己在教室完成这个实验。

（4） 植物的呼吸作用产生二氧化碳、消耗氧气。

将盆栽天竺葵套上黑色塑料袋，只进行呼吸作用，不进行光合作用，然后将塑料袋内气体通入装有澄清石灰水的试管内，澄清的石灰水变浑浊，证明植物呼吸作用产生二氧化碳。

摘取天竺葵叶片若干，平均分成两份，一份烫熟，一份新鲜，放入广口瓶内密封一段时间，将燃着的火柴伸入瓶中，装有新鲜叶片的广口瓶火柴熄灭，装有烫熟叶片的广口瓶火柴继续燃烧，从而证明植物的呼吸作用消耗氧气。

（5） 观察花的结构。

天竺葵花期长，随时都可以采用，方便教学的安排。花很小，但是数目很多，一个花序有几十朵，1～2个花序就可以满足一个班的学生一人一朵，用于花的结构观察，花的各部分结构比较齐全，特别是子房壁-胚珠的解剖，观察使用很方便。

（6） 伞形花序、完全叶（托叶）、不定根、根毛等内容的观察。

生物学上许多的结构、名词，理解、描述比较困难，而观察了实物，学生就会恍然大悟。天竺葵的枝条很容易培养生出不定根，学生会比较方便的区别由胚根发育的主根与不定根的区别。天竺葵不定根上长出的根尖具有完整的结构，特别是根毛，可以清晰观察到。

（7） 色素提取。

叶绿素的提取和分离实验需要新鲜的绿叶，天竺葵的叶片可以提供，并且对天竺葵的正常生长影响不大。

（8） 提炼精油。

天竺葵精油由蒸馏其花叶而来，味道略似玫瑰，因此常被假冒成玫瑰香精。提炼精油是现行高中选修课本的一个实验。

（9） 营养繁殖的示范。

天竺葵的枝条很容易长出不定根，在介绍植物的营养繁殖之前，安排几个学生取几段天竺葵枝条浸在水中，放在教室的阳台上，使学生观察不定根产生的整个过程，待不定根产生后，将枝条埋在土中，长出完整天竺葵。

（10） 叶绿体的观察：具体步骤和教材一样。

（11） 叶气孔的观察

以上实验是中学课本常见的演示实验和学生实验，都有天竺葵的出场，教师得心应手。同时一旦使用里的天竺葵，学生的注意力表现得十分集中，极受欢迎，化枯燥为生动、化深奥为易懂。

盆栽天竺葵平时用于美化、清新办公室、教室，实验时又可以成为实验材料，学生们感受到自己的劳动成果也可以用于教学，揭开了生物学的神秘感，同时又感觉到生物学装饰就在我们身边。

做实验需要购买实验材料，要花费一定的资金，实验天竺葵可以大大节省教育经费，同时又达到了很好的实验效果。