初中生物“植物的呼吸作用产生二氧化碳”创新实验设计方案

初中生物“植物的呼吸作用产生二氧化碳”创新实验设计方案万源市旧院中学王婷一、本实验在教材中所处的地位与作用人教版初中生物教材七年级上册第128页安排了“植物的呼吸作用产生二氧化碳”的演示实验。二氧化碳是一种无色无味的气体，通过实验产生的现象，说明种子萌发时产生了二氧化碳，有利于帮助学生理解呼吸作用。二、实验原理本实验利用“二氧化碳使澄清石灰水变浑浊”的性质，实验中，如果澄清石灰水变浑浊了，说明植物的呼吸作用释放出了二氧化碳。三、实验原型与不足之处教材原型：不足之处：1、原实验装置如上图所示：器材较多，组装复杂。2、实验操作繁琐。使用该装置实验时采用灌水排气法，从漏斗灌入清水，漏斗中用棉花塞住也会有少量二氧化碳逸出，操作复杂，容易漏气，也不够严谨（用注水法促使二氧化碳从导管里排出，因为二氧化碳能溶于水，一体积的水就能溶解一体积的二氧化碳气体。）从而降低了瓶内二氧化碳的浓度。因此实验效果不明显。3、该装置不能连续使用，不能在短时间内重复演示该实验，既增加了工作量又浪费了实验材料。4、没有设置对照实验，很难说明二氧化碳是萌发的种子产生的，也不能排出原有空气中二氧化碳对实验的影响。四、实验改进与操作1、实验装置的改进：两个塑料透明瓶子、注射器、澄清石灰水、小烧杯。材料易得，制作简单。2、实验操作：①两个塑料透明瓶子，分别贴上1号、2号标签，1号瓶中装入萌发的种子，2号瓶中装入煮熟的种子，然后盖住密封。2-4小时后就可用时行演示实验；②取两支注射器，分别贴上标签与瓶子对应，往两支注射器中抽取适量的澄清石灰水；③将1号注射器插入对应的塑料透明瓶子，用注射器抽取一号瓶中的气体打，观察、记录1号注射器中澄清石灰水的变化；然后换用2号装置进行同样的操作并观察、记录，然后引导学生对照分析实验现象，得出结论——萌发的种子进行呼吸作用时产生了二氧化碳。装置如下图所示：五、实验的创新之处1、简化器材：只用到透明塑料瓶、注射器、石灰水；2、改进方法：将灌水排气法改为注射器抽气法；3、改变材料：采用萌发的种子和煮熟的种子进行对照。