实验16：找出叶孔

 

学习目标：

观察树叶上的气孔。

实验简介：

学生可以将无色指甲油涂在不同的叶片表面，待指甲油干燥后将其从叶子上剥离下来，并用放大镜观察上面的叶孔脉络。

前期知识准备：

学生需要了解植物通过光合作用来产生养分。

科学背景知识：

植物通过光合作用来产生自身所需的养分，光合作用进行的一个前提是二氧化碳——植物从空气中摄取的一种气体，二氧化碳通过植物叶片下面的被称为气孔的小孔进入植物体内。这些气孔由保卫细胞环绕，来控制气孔的张开闭合。气孔不能始终处于张开状态，因为水分会通过蒸发而流失。因此，气孔通常在白天是张开的，植物可以进行光合作用；在晚上则是闭合的，晚上植物不进行光合作用，不同的植物具有不同数量和大小的气孔。

国家课程对接：

■二年级课程：植物

——了解并描述植物为什么需要水分、光照以及适宜温度才能生长和保持健康。

■三年级课程：植物

——找出并描述开花植物不同部位的功能，如，根部、茎部/树干、树叶和花朵。

——了解植物生存和生长所需的条件（空气、光照、水分、土壤中的养分和生长空间），以及不同植物的需求有何差别。

所需材料：

■收集不同植物和树木的叶子，可以由教师提供，也可以由学生自己在学校里收集。

■无色指甲油。

■显微镜或倍数大的放大镜。

■吹风机（可选）。

安全及技术注意事项：

■指甲油是可燃性的，因此要远离任何明火。如果实验场地不适宜使用指甲油，可以使用水性漆来代替。

■告诉学生不能“嗅”指甲油的味道。

■学生试验结束后应该洗手。

■应当由成年人操作吹风机或者由学生在成年人的监督下使用吹风机。

实验方法：

教师准备工作：

如果由教师提供实验用的叶子，应该提供多种不同植物的叶子，或者，由学生自己收集他们想要测试的叶子。如果可能的话，尽量在实验前一天将叶子清洗一下，去掉上面的灰尘，确保在实验开始时叶子表面是干燥的。

学生任务：

1. 选取你想要测试的第一片叶子。

2. 在叶子的底部（不是表面）涂上薄薄的一层无色指甲油，等待指甲油干燥，或者由老师使用吹风机将其吹干。

3. 当指甲油干燥后，轻轻将其从叶子上剥下来，你可能需要成年人的协助来完成。

4. 将剥离下来的指甲油放到显微镜下，或使用放大镜来观察。

5. 观察下是否能够找出气孔（它们看上去就是小小的圆圈）。

6. 如果你看到了气孔，数一下有多少个，并写入结果表中。

7. 重复上述步骤，这次将指甲油涂在叶子表面上（有光泽的那一面）。

8. 现在对其他叶子也进行同样的实验。

 

数据收集：

 

 

差异化实验：

■降低难度：可以使用放大镜或者观测仪来观察从叶子上剥离下来的指甲油。

■提高难度：可以使用显微镜来观察指甲油，但是教师可能需要帮助学生调焦。

备选问题：

■叶子的哪一面气孔最多？表面还是底部？你认为原因是什么？

■哪片叶子气孔最多？你认为原因是什么？

■哪片叶子气孔最少？你认为原因是什么？

拓展任务：

教师可以使用水杯展示一种水生植物，如水池草，它释放出的气体（氧气）气泡肉眼可以观察到，进而发现水池草上面的气孔。