氣孔的張開閉合原理模擬實(shí)驗(yàn)

1、20132013年年9 9月生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新大賽月生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新大賽氣孔氣孔張開張開、閉合閉合原理模擬實(shí)驗(yàn)原理模擬實(shí)驗(yàn) 一、一、課題選擇課題選擇1 1、實(shí)驗(yàn)在教材中所處的地位、實(shí)驗(yàn)在教材中所處的地位 植物的蒸騰作用不僅是植物的主要生理功能之一，而且對(duì)自然環(huán)境有著重要的影響。植物的蒸騰作用主要通過氣孔實(shí)現(xiàn)，氣孔氣孔是由兩個(gè)半月形的保衛(wèi)細(xì)胞組成的，其是由兩個(gè)半月形的保衛(wèi)細(xì)胞組成的，其開閉與保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)外側(cè)細(xì)胞壁的厚薄有關(guān)開閉與保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)外側(cè)細(xì)胞壁的厚薄有關(guān)。氣孔是如何調(diào)節(jié)蒸騰作用氣孔是如何調(diào)節(jié)蒸騰作用的是本節(jié)的一個(gè)難點(diǎn)。的是本節(jié)的一個(gè)難點(diǎn)。 2 2、教材不足之處、教材不足之處 對(duì)于蒸騰作用的概念來說，大多

2、數(shù)學(xué)生并不太難理解，但對(duì)于“植物通過保衛(wèi)細(xì)胞控植物通過保衛(wèi)細(xì)胞控制氣孔的開閉來調(diào)節(jié)蒸騰作用制氣孔的開閉來調(diào)節(jié)蒸騰作用”這一原理來說，理解起來有一定難度。 人教版七年級(jí)上冊(cè)生物教材中的第三章“綠色植物與生物圈的水循環(huán)”P112 只是用文字抽象的描述了一下保衛(wèi)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與調(diào)節(jié)。 學(xué)生對(duì)于氣孔在什么情況下張開，什么情況下閉合很難理解，教材對(duì)此也沒有詳細(xì)的說明。 而且在顯微鏡下也很難看到這種動(dòng)態(tài)的變化過程，我特意設(shè)計(jì)了“模擬實(shí)驗(yàn)”來說明氣孔張開、閉合的原理，促進(jìn)學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解。二、二、實(shí)驗(yàn)構(gòu)想實(shí)驗(yàn)構(gòu)想 在該實(shí)驗(yàn)中，我選擇 1、長條形氣球長條形氣球模擬保衛(wèi)細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 2、透明膠粘住氣球的內(nèi)側(cè)透

3、明膠粘住氣球的內(nèi)側(cè)模擬保衛(wèi)細(xì)胞的靠氣孔的外壁厚不易伸展、背氣孔的內(nèi)壁薄較易伸展。 （1）當(dāng)往氣球內(nèi)充氣時(shí)，內(nèi)側(cè)貼有透明膠，無法伸長，只有外側(cè)伸長，于是，長形氣球便向外側(cè)彎曲長形氣球便向外側(cè)彎曲，示意氣孔張開 （2）當(dāng)氣球放氣時(shí)，被拉長的外側(cè)彈性收縮，于是長形氣球又恢復(fù)直形長形氣球又恢復(fù)直形，示意氣孔閉合。 3、但是實(shí)驗(yàn)操作過程中，無法保證兩個(gè)氣球氣壓一致，影響現(xiàn)象的觀察，為此，我選擇了“Y”形管聯(lián)通，設(shè)計(jì)了如下裝置。彈簧夾彈簧夾“Y”形管形管橡膠管橡膠管細(xì)線細(xì)線長形氣球長形氣球氣球內(nèi)側(cè)有膠氣球內(nèi)側(cè)有膠帶帶細(xì)線細(xì)線氣孔張開閉合模擬演示實(shí)驗(yàn)裝置氣孔張開閉合模擬演示實(shí)驗(yàn)裝置三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新之處三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)

4、新之處 本模擬實(shí)驗(yàn)中，用長形氣球模擬保衛(wèi)細(xì)胞，用氣球的充氣與放氣狀態(tài)分別演示保衛(wèi)細(xì)胞的吸水、失水狀態(tài)，無需使用顯微鏡等儀器 操作簡單、形象生動(dòng)操作簡單、形象生動(dòng), , 取材方便取材方便、現(xiàn)像直觀。現(xiàn)像直觀。四、實(shí)驗(yàn)過程1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?（1）、認(rèn)識(shí)保衛(wèi)細(xì)胞的特殊結(jié)構(gòu)。 （2）、掌握氣孔開閉與保衛(wèi)細(xì)胞的關(guān)系2、實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)材料： 氣孔張開閉合原理模擬裝置 3、實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程：模擬演示氣孔開閉原理模擬演示氣孔開閉原理氣孔閉合狀態(tài)放氣放氣（失水）氣孔張開狀態(tài)充氣充氣（吸水）氣孔閉合狀態(tài)放氣放氣（失水）氣孔閉合 氣孔張開 氣孔閉合 4 4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論 （1）氣孔氣孔是由兩個(gè)半月形是由

5、兩個(gè)半月形保衛(wèi)細(xì)胞保衛(wèi)細(xì)胞組成的組成的，保衛(wèi)細(xì)胞的內(nèi)外細(xì)胞壁厚度不同，靠近氣孔一側(cè)的外壁較厚，背氣孔一側(cè)的內(nèi)壁較薄。 （2）當(dāng)葉內(nèi)水分多時(shí)，保衛(wèi)細(xì)胞吸水吸水膨脹，內(nèi)壁伸展拉長，牽動(dòng)外壁向內(nèi)凹陷，使氣孔張開使氣孔張開。 （3）當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞失水失水收縮時(shí)，內(nèi)外壁都拉直，使氣孔閉合氣孔閉合。 （4 4）保衛(wèi)細(xì)胞控制氣孔的關(guān)閉，調(diào)節(jié)水分的蒸騰。保衛(wèi)細(xì)胞控制氣孔的關(guān)閉，調(diào)節(jié)水分的蒸騰。五、五、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià) 自制的這套實(shí)驗(yàn)裝置，易于操作，可多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，有利于在課堂上演示，也可用于學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。它形象的演繹了氣孔張開、閉合原理，將抽象的知識(shí)具體化，簡單化，有利于學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理

6、解。 同時(shí)，還能將氣孔張開閉合這一過程動(dòng)態(tài)化演示，學(xué)生積極性高，參與實(shí)驗(yàn)興致濃厚，印象深刻，有利于學(xué)生動(dòng)手能力的提高和思維的拓展，讓學(xué)生在實(shí)踐中領(lǐng)悟知識(shí)。 學(xué)生的知識(shí)水平、學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力均能提高。2 2、教材不足之處、教材不足之處 對(duì)于蒸騰作用的概念來說，大多數(shù)學(xué)生并不太難理解，但對(duì)于“植物通過保衛(wèi)細(xì)胞控植物通過保衛(wèi)細(xì)胞控制氣孔的開閉來調(diào)節(jié)蒸騰作用制氣孔的開閉來調(diào)節(jié)蒸騰作用”這一原理來說，理解起來有一定難度。 人教版七年級(jí)上冊(cè)生物教材中的第三章“綠色植物與生物圈的水循環(huán)”P112 只是用文字抽象的描述了一下保衛(wèi)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與調(diào)節(jié)。三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新之處三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新之處 本模擬實(shí)驗(yàn)中，用長形氣球模擬保衛(wèi)細(xì)胞，用氣球的充氣與放氣狀態(tài)分別演示保衛(wèi)細(xì)胞的吸水、失水狀態(tài)，無需使用顯微鏡等儀器 操作簡單、形象生動(dòng)操作簡單、形象生