验证绿叶在光下吸收二氧化碳的实验设计
一、实验教学目标 通过验证绿叶在光下吸收二氧化碳的实验，证明绿色植物在进行光合作用时，需要吸收二氧化碳作为原料.通过实验和探究，培养学生分析问题和解决问题的能力. 二、实验内容 实验名称：验证绿叶在阳光下吸收二氧化碳 实验器材：广口瓶、导管、橡皮管、锥形瓶、绳子. 实验材料的准备：三只塑料袋(密封效果好)、两盆枝叶茂盛的植株、三根橡皮管、三个止水夹、三瓶装有澄清石灰水的锥形瓶.装置如下： 三、实验教学设计思路 重点：归纳出光合作用所需原料 难点：运用实验法独立设计并完成本节的探究活动.通过明显的实验现象对比能够得出实验结论：植物的光合作用需要吸收二氧化碳. 主要教学策略：注意实验装置的密封性要好；澄清的石灰水最好用饱和溶液；采用植物需枝叶茂盛；插橡皮管的袋口扎紧时要适度、止水夹要紧，这样的效果好. 实验类型：演示实验 四、实验教学过程 设计如下： 1.取甲、乙、丙三只塑料袋，在甲和乙袋内各放入一盆枝叶茂盛的植株，丙袋内不放植株.通过导管分别向各袋内深吐气十余次，使袋内含有大量二氧化碳.插入橡皮管将袋口扎紧，并在橡皮管上夹上止水夹，防止气体跑掉.(装置图见上面的实验材料的准备) 2.把甲袋放到黑暗处，把乙和丙袋放到阳光下.2小时后，打开甲乙丙的袋子上的止水夹，将橡皮管分别插入到甲乙丙3只装有澄清的石灰水的锥形瓶内，并将气体挤压到澄清石灰水中.仔细观察各瓶内的澄清石灰水有什么变化. 原理：二氧化碳使澄清石灰水变浑浊. 3.生物学实验中，需要遵循单一变量原则.单一变量原则即控制唯一变量而排除其他因素的干扰从而验证唯一变量的作用.本实验中甲乙的变量是有无光照，乙丙的变量是有无植物，分别将甲乙对比分析和乙丙对比分析，乙内的澄清石灰水为什么还是澄清的，说明里面没有二氧化碳，原来吹入袋内的二氧化碳哪里去了呢？在光下被植物吸收了，从而得出实验结论：植物在光下吸收二氧化碳.通过实验培养学生的分析、实验和归纳能力. 4.这个实验只要注意装置的气密性、注意光照的时间和澄清的石灰水饱和状态，实验就不会失败. 五、实验说明 该实验即验证绿叶在阳光下吸收二氧化碳是苏科版八年级上册第5单元第17章2节《绿色植物与生物圈中的碳――氧平衡》“光合作用吸收二氧化碳、放出氧气”中的内容，原实验安排如下：活动过程： 1. 取甲、乙、丙3只广口瓶.在甲和乙瓶内各放入一盆枝叶茂盛的植株，丙瓶内不放植株.通过导管分别向各瓶内深吐气十余次，使瓶内含有大量二氧化碳.用橡皮塞塞紧瓶口，并用凡士林封口. 2.把甲瓶放到黑暗处，把乙和丙瓶放到阳光下.2小时后，揭开瓶塞，分别向甲乙丙3只瓶内滴入一些澄清的石灰水.仔细观察各瓶内的澄清石灰水有什么变化. 原理：二氧化碳使澄清石灰水变浑浊. 三个瓶子中澄清石灰水的实验结果不同，分析原因. 每次上到这节课时，我就在想到哪里找这么大的可以放植物的广口瓶呢，这个实验装置这么大的能放植物的广口瓶一般实验室都没有，而且这样的装置对于植物的放入和取出也不容易，滴入一些澄清石灰水的话可能就直接滴到盆栽的植物上了，仅仅滴入一些澄清石灰水现象也不明显，所以这样的实验设计可操作性不强.当然如果有厂家生产大的广口瓶，瓶子的中间可以像瓶盖一样旋开又可以拧上的话，就课本上的实验设计就好做些了. 我寻思课本上的实验设计是将澄清石灰水滴入瓶内，根据二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的原理来判断袋内的二氧化碳的变化.那么也可以将瓶内的气体导入澄清石灰水中，根据同样的原理，从澄清石灰水的浑浊程度来判断，而且用塑料袋来做取材简单又方便，因此设计这样的实验，实验现象也很明显，效果很好，增强了实验的可操作性，通过这个实验可以锻炼学生的动手能力，掌握有关实验技能，从而来培养学生的实验、分析、归纳能力.