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(探究案例四)探究方法指导.doc

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常见问题

1、( 探究案例四 ) 探究方法指导可参考：光合作用萨克斯的实验.swf讨论很多同学发现，如果在阳光较好的时候，只用很短的时间进行光照处理，就可以得到明显的实验现象，但是当处于阴天或室内光线较弱的情况下那么实验效果较差或需光照处理较长的时间，这说明什么问题呢？提出假设确定课题光照强度可能影响光合作用进行的速率强度。光强越强，光合作用进行的速率越快。制定计划前面大家已经尝试进行过几次探究实验，理解探究中单一变量原那么和探究的过程，下面给出一些实验设计，大家分组讨论这几种实验设计，或自己尝试设计探究过程。可参考：参考提示 .doc【 1光合作用速率越大产生的氧气量越多。2氧气不能溶解在水中，藻类植物放出的氧气可在水中观察到气泡，因此可用排水集气法进行收集。3氧气在细胞间积累，结果使得原来下沉的叶片浮在水面上。4密闭容器内的气体增加会使瓶内的气压升高。5实验过程中外界环境中的光线可能影响实验中变量的单一性。】供参考的实验设计可参考：实验设计 (1).doc【一】原理在光合过程中，植物吸收 CO2放出 O2。由于 O2 在水中的溶解度很小，而在细胞间积累，所以要想使原来下沉的叶片上浮

2、，可根据叶片上浮所需的时间长短，即能比较光合作用的强弱。【二】材料新鲜的绿叶数片，镊子，剪刀，打孔器，玻璃棒，注射器，小烧杯 3 个，塑料吸管，台灯， 1 个黑布袋或小箱子。【三】实验过程1在 3 个小烧杯中放等量的清水，用吸管分别向水中吹入二氧化碳。2用剪刀将叶片剪成较大的片，再将这些叶片叠在一起，用打孔器打出直径为 1cm的圆形叶片 30 个，注意打孔的时候应避开主脉。3将小叶片置于注射器中，吸入适量的清水，向上排出注射器内多余的空气。4用手堵住注射器的小孔，缓慢抽拉活塞，利用压强使得圆型叶片内的空气溢出，当发现叶片全部沉入水底时，说明叶片中的空气已被排除。5将叶片放入小烧杯中每个烧杯中 10 片，放在暗处黑布袋或小箱中。6打开台灯，将第一个小烧杯取出，放在离台灯比较近的地方，一段时间之后纪录从水底浮起的叶片数目。7将第 2、3 个烧杯分别放在距离台灯较远和更远的位置上，同等时间后纪录从水底浮起的叶片的数目。8比较三个不同位置的烧杯，在同等时间的台灯光照下浮起的叶片数目。】可参考：实验数据记录表1 .doc烧杯与台灯的距离照射时间序号cm组应一致3浮起的叶片数目浮起叶片占总叶

3、片数的百分比123思考：浮起叶片的数目与什么有关？进行实验的过程中有哪些考前须知？请根据给出的材料尝试设计新的实验，再次探究光照强度与光合速率之间的关系。可参考：实验设计 2 .doc【一】原理由于光合作用的速率不同，相同时间产生的氧气量也不同，收集不同光强下的相同时间相同植物产生的氧气，比较氧气量的多少，以此确定光照强度与光合速率的关系。【二】材料金鱼藻， 3 个烧杯， 3 个短颈漏斗， 3 支试管，塑料吸管胶皮管或玻璃管，量筒或尺子，台灯，密闭小箱子 1 个。【三】实验过程1. 在 3 个烧杯中放入等量的清水和金鱼藻，并用吸管向其中吹入二氧化碳，随后将该装置再放到黑布袋或暗处备用。可参考：实验装置 1 .jpg2. 将台灯放置在密闭的箱中，将 1 号烧杯放置在离台灯较近的位置，扣上短颈漏斗，并用排水集气法收集产生的氧气。可参考：实验装置 2 .jpg排水取气法参考装置图 .jpg3. 一段时间后将该烧杯和试管取出，测量试管中剩余水的体积或收集气体的高度。4. 分别将第 2、3 号烧杯放入箱中，距台灯较远和更远的位置，同样用排水集气法收集产生的氧气收集时间同 1，收

4、集结束后立即测量试管中剩余的水体积。5. 记录和整理实验数据，得出实验结果和结论。】可参考：实验数据记录表 2 .doc与台灯的距照射时间试管中剩余水体收集气体高组别3 组应一致积 ml度 mm离 cm123可参考：实验设计3 .doc【一】原理由于光合作用的速率不同，相同时间产生的氧气的量也不同，不同气体在密封瓶中产生的压力也不同，利用有色墨水作为标志，测量相同时间，不同光照强度光合作用产生气体增加的压力推动有色墨水的移动距离，比较氧气量的多少，以此确定光照强度与光合速率的关系。【二】材料金鱼藻， 3 个试剂瓶，单孔橡皮塞，厚壁毛细管，玻璃管，橡皮管，红墨水，吸耳球，尺子，台灯，密闭纸箱 1 个。【三】实验步骤1. 在 3 个试剂瓶中放入等量的清水和金鱼藻，并用吸管向其中吹入二氧化碳，放在黑布袋或暗处备用。可参考：实验装置 3 .jpg2. 将台灯放置在密闭的箱中，将 1 号试剂瓶放置在离台灯较近的位置，扣上单孔橡皮塞，连接玻璃吸管。3. 利用虹吸作用将红墨水吸入毛细管，用吸耳球调整红墨水液滴在管中的位置，再用橡皮管使其与橡皮塞上的吸管相连，并通过纸箱上的小孔平伸出纸箱。可参考：实验装置 4 .jpg4. 一段时间后，测量毛细管中液滴移动的距离纪录时间，以后的各组以此时间为准原理：光合作用产生的氧气增加试剂瓶中的气压，气压推动红墨水液滴延毛细管移动。5. 取出 1 号试剂瓶，取下毛细管，用吸耳球调整液滴的位置。6. 分别将第 2 号和第 3 号试剂瓶放入箱中，距台灯较远和更远的位置，同样重复步骤 4，相同时间后测量液滴移动的距离。记录和整理实验数据，得出实验结果和结论。可参考：实验数据记录表3 .doc组别照射时间与台灯的距离 cm液滴移动的距离mm3组应一致123实施计划参考实验设计 1，完成本探究活动。供选的实验材料：新鲜的绿叶数片，镊子，剪刀，打孔器，玻璃棒，注射器，小烧杯 3 个，塑料吸管，台灯， 1 个黑布袋或小箱子。可参考：光合作用强弱变化.doc光合作用的发现 .doc叶绿素、光和二氧化碳是光合作用必要条件的一组快速实验 .doc 得出结论、总结反思完成实验，总结实验结果及遇到的问题，思考需要改进的地方。可参考：探究案例四学习评价表.doc探究案例四评价练习2 .swf

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