对“绿色植物呼吸作用产生二氧化碳”实验装置的改进

朱贝婷 龙中儿

生物学是一门以实验为基础的学科，实验教学是生物学教学的一个重要组成部分。在人教版初中生物学教材中，笔者发现许多实验装置较为复杂，步骤较为繁琐且实验条件也不易控制。下面针对人教版生物学（七年级上册）教材第三单元第五章第二节“绿色植物呼吸作用产生二氧化碳”实验装置中存在的问题进行改进和优化。

1教材中的演示实验装置

该实验教学要求是学生对实验现象产生直观而理性的认识，帮助学生全面理解绿色植物的呼吸作用。

1.1实验材料

萌发的种子、澄清石灰水、清水、棉花、夹子、烧杯、漏斗、广口瓶、试管、玻璃管、塞子等。

1.2实验装置（图1）

1.3实验步骤

实验开始前检查装置的气密性。实验开始时，关闭阀门，过一段时间之后，往瓶内注入清水，打开阀门，使瓶内的气体进入装有澄清石灰水的试管，观察现象。

1.4该实验装置的缺点

（1）实验采取注水排气、观察澄清石灰水的变化来分析种子在萌发过程中放出的气体。实验开始前，用棉花塞住漏斗口以防C02逸出影响实验结果，但在实际注水操作过程中却发现会有部分C02逸出。

（2）实验进行时，打开阀门，将水注入漏斗口，此时水流速度不易控制。若水流的流速过快，则易导致COa无法与澄清石灰水充分反应，部分C02冲出试管，从而影响实验结果。

（3）实验装置不够生活化，未能体现课程注重与现实生活相联系的要求，实验器材不易获取，且实验步骤繁琐，实验条件不易控制。

（4）未设置实验对照。

2改进后的实验装置

就地取材、因陋就简地开设好生物学实验是现代生物学课程对中学生物学教师的基本要求。在不改变实验原理的基础上，对实验装置进行了改装和优化，使其更适用于实际教学。通过生活化的实验器材不仅能够引起学生的兴趣，在一定条件下也能提高学生的科学精神、创新意识和环境意识，培养学生的生物科学素養。

2.1实验材料

分别作为实验材料和对照的等量绿豆种子（1份萌发和1份煮熟）、废弃塑料瓶、烧杯、注射器、澄清石灰水、棉线、纱布袋等。

2.2实验步骤

（1）实验前一晚将等量的两份绿豆种子置于纱布袋内，并用棉线分别悬挂于标有1、2字样的塑料瓶内，1号瓶内装有萌发的种子，2号瓶内装有煮熟的种子。盖上塑料盖让其充分进行呼吸作用。

（2）一段时间后，用注射器分别吸取等量澄清石灰水沿塑料瓶壁（注意不要直接注射到种子上）注射进瓶中，观察澄清石灰水颜色变化。

2.3装置优点

（1）用废弃塑料瓶、注射器代替教材中的广口瓶、漏斗、烧杯等，器材易得、实验装置简化，操作步骤简便、安全。

（2）整个实验装置气密性较好，避免了教材中实验装置在注水排气的过程中部分C02逸出的情况，实验条件易于控制。

（3）由于C02易溶于水，该实验装置减小了因注水排气导致部分C02溶于水产生的实验误差。

（4）实验器材生活化，实验成本降f氐，有利于学生课外进行生物学实验，从而提高学生对生物学实验的兴趣。