光合作用系列實驗探索與改進(jìn)

1、光合作用系列實驗探索與改進(jìn)浙江教育出版社出版科學(xué) ，八年級下第二章第 5 節(jié)“光合作用” ，需要做“光合作用”需要光、 “光合作用” 制造淀粉、“光合作用” 需要二氧化碳、 “光合作用” 需要水、 “光合作用”需要葉綠素等一系列實驗，在實驗過程中，發(fā) 現(xiàn)如下問題： 用天竺葵做光合作用制造淀粉的實驗，發(fā)現(xiàn)天竺葵不易得到。 用其他植物代替，發(fā)現(xiàn)有很多植物的葉片不易脫色。 長在室外的植物，用黑色的塑料袋套住植物2晝夜，發(fā)現(xiàn)植物的葉片會被灼傷。 做“光合作用需要二氧化碳”的實驗，按照書本上的 要求，先將植物遮光處理 2 晝夜，然后用兩個透明的塑料袋A和B，在A中裝適量的石灰水扎緊葉片，在B中裝等量的清

2、水扎緊葉片，再讓植物在陽光下照射4h，將葉片脫色后滴入碘液，發(fā)現(xiàn) A、B 葉片都不變藍(lán)。 做“光合作用需要水” 這一實驗， 如果只剪斷主葉脈， 實驗不能成功。 用銀邊吊蘭和金心吊蘭做光合作用需要葉綠素的實 驗，發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象不明顯。 用花葉曼長春花做實驗，現(xiàn)象很明顯，但脫色時間較長 （需要 45-55 min） ，如果用于課堂教學(xué)，時間不允許。 另外，以上實驗受天氣的影響。1 尋找合適實驗材料將校園里有的植物葉拿去脫色，記錄脫色所需的時間， 結(jié)果見表 1。在脫色的過程中，發(fā)現(xiàn)葉片厚，葉片表面看起來有一層 蠟，葉片綠色深的植物都不易脫色 （如樟樹、桂花等 ），而葉 片薄，葉片綠色淺的植物易脫色 （

3、如羊蹄、垂序商陸等 ）。夜 來香的葉在脫色過程中，葉片里會形成較多的氣泡，使葉變 形且浮于水面，不易脫色。選擇羊蹄或垂序商陸做光合作用 需要光、光合作用制造了淀粉、光合作用需要二氧化碳、光 合作用需要水一系列實驗。用銀邊常春藤做光合作用需要葉 綠素的實驗。2 解決饑餓處理問題如果是盆栽的植物，可將整株植物放在黑暗處。如果是 長在野外的植物，可以用不透光的紙盒饑餓處理。3 解決“光合作用制造淀粉”用植物羊蹄代替天竺葵做實驗，植物羊蹄別名野菠菜、 牛舌頭，蓼科、酸模屬，生長于山野、路旁或濕地。生長時 期為211月。它的葉寬大，葉片薄，很易脫色，實驗現(xiàn)象 很明顯。校園里有很多這種植物，實驗材料方便取

4、用。另外 垂序商陸也可以代替天竺葵。實驗步驟如下： 選取一株生長茂盛的植物羊蹄，用不透光的紙箱罩住 整株植物 36 h。 用鋁箔紙在葉片相同位置，從上下兩面蓋嚴(yán)，并用回 形針固定。 在陽光下照射4h，摘下這些葉片。 把葉片放在盛存酒精的燒杯中，水浴加熱。5 min后，葉片褪成黃白色，取出葉片，用清水洗凈后，滴上碘液。 幾分鐘后，用清水沖掉葉片上的碘液。觀察到葉片的 見光部分遇到碘液變成藍(lán)色，遮光部分不變色，這個實驗說 明了植物的光合作用需要光，光合作用制造了淀粉。4 “解決光合作用需要二氧化碳”用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5的碳酸氫鈉溶液代替清水，碳酸氫鈉 溶液能緩慢分解，為光合作用提供原料二氧化碳。用質(zhì)量

5、分 數(shù)為 5的氫氧化鈉溶液代替石灰水， 5的氫氧化鈉溶液能 充分吸收二氧化碳。實驗步驟如下： 選取一株生長茂盛的植物羊蹄，用不透光的紙箱罩住 整株植物 48 h。 在透明的塑料袋 A、B、C 中分別倒入 20 mL 5的碳 酸氫鈉溶液 （為光合作用提供原料二氧化碳 ）， 20mL 5的氫 氧化鈉溶液 （吸收二氧化碳 ）， 20mL 清水 （缺少二氧化碳 ），扎 緊葉片。 在陽光下照射4h，摘下這些葉片。 把葉片放在盛有酒精的燒杯中，水浴加熱。5min后，葉片褪成黃白色，取出葉片，用清水洗凈后，滴上碘液。 幾分鐘后，用清水沖掉葉片上的碘液。 觀察到 A 組葉片遇到碘液變成藍(lán)色， B 組和 C 組

6、的葉 片不變色。這個實驗說明了植物的光合作用需要二氧化碳。5 解決“光合作用需要水”羊蹄和垂序商陸這兩種植物葉脈紋路清晰，能剪斷葉 脈，使整片葉不會斷成兩半。剪斷葉脈時，不僅要剪斷主葉 脈，還要將周圍的小葉脈剪斷。6 解決“光合作用需要葉綠素” 用銀邊常春藤代替銀邊吊蘭等植物，做光合作用需要葉綠素的實驗。銀邊常春藤脫色時間較短（需要20-25 min）且較易得到 （從市場上買得到，街道上種植的也有）。實驗步驟如下： 用不透光的紙箱罩住整株植物1 晝夜。 在陽光下照射銀邊常春藤 4 h,摘下葉片。 把葉片放到盛有酒精的燒杯中，水浴加熱。 20 min 后，葉片褪成黃白色，取出葉片，用清水洗凈 后

7、，滴上碘液。 35 min后，用清水沖掉葉片上的碘液。 觀察到綠色部分遇到碘液變成藍(lán)色，銀色部分不變 色。這個實驗說明了植物的光冶作用需要葉綠素。7 解決陰雨天做實驗的問題如果遇到陰雨天，由于光照不足不易成功，可以用以下 方法準(zhǔn)備實驗用的葉片。在陰雨天時，可用一盞 150 w 白熾燈光照植物羊蹄 4 h， 燈與植物的距離為 20 cm-30 cm 。在實驗的前幾天，選擇光照較好的天氣，按照課本上的 實驗步驟把羊蹄或垂序商陸的葉子在陽光下照射好后，摘下這些葉子，用塑料袋裝好，放在冰箱的冷凍室(-18 C )或微凍室(-5 C )，實驗時將葉子放在清水中解凍，拿出葉子時，擰 塑料袋，不要碰葉子，因為這時葉子很脆，易斷裂。將要實驗的葉子放在大燒杯里，倒上開水燙一會，把細(xì) 胞燙死，使已制造的淀粉不再消耗。然后取出葉子放入清水 中，這樣保存葉子時間是 23 d,時間長了葉子會爛掉。在天晴時，將葉子脫色好后，放在白瓷磚上，用塑料袋 裝好，放在冰箱的冷凍室，實驗時將葉子放在清水