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所屬欄目：初中生物說課視頻
視頻課題：第五屆全國初中生物實驗教學說課視頻錄像《氣孔開閉實驗改進》王星月-河北省石家莊
教學設計、課堂實錄及教案：第五屆全國初中生物實驗教學說課視頻錄像《氣孔開閉實驗改進》王星月-河北省石家莊市裕華求實中學初中生物
氣孔開閉實驗改進
指導教師：王星月
指導年級：初中二年級
學校：河北省石家莊市裕華求實中學
氣孔開閉實驗改進
河北省石家莊市裕華求實中學 王星月
尊敬的各位評委、老師們，大家好！我是河北省石家莊市裕華求實中學王星月，我說課的題目是《氣孔開閉實驗改進》，我將從實驗背景、實驗目標、實驗過程及實驗總結四方面分享我的說課。
一、實驗背景
在學習冀少版八年級上冊第三單元第四章第二節《蒸騰作用》的課堂上，為了理解氣孔開閉的原理，需要觀察氣孔開閉的過程。而目前教學中采用的方式有以下幾種：（圖一）
這些方式雖然直觀，但加入人工修飾、看不到真實的開閉過程。于是學生提出：能否在顯微鏡下觀察氣孔開閉的過程？
學生分別用光學顯微鏡和數碼顯微鏡進行了氣孔開閉的觀察實驗，觀察近20分鐘，沒看到氣孔開閉的過程，究竟采用什么方法才能快速看到真實的氣孔開閉過程？這是我們研究主題，為此我確定了以下的實驗目標。
二、實驗目標
知識與技能
觀察氣孔開閉過程，理解保衛細胞調節氣孔開閉的原理。熟練使用數碼顯微鏡和傳感器
過程與方法
通過搜集、分析和使用資料，分析數據處理，將定性試驗轉化為定量實驗。通過控制變量實驗的探究，深化科學探究方法。
情感態度價值觀
養成良好的實驗習慣和實事求是的科學態度，培養勇于探索的科學精神，激發探究熱情。
三、實驗過程
1. 收集資料
要想快速看到真實的氣孔開閉過程，首先得知道影響氣孔開閉的因素有哪些？學生通過訪問教師、查閱書籍及網絡檢索發現：
2.發現問題
影響氣孔開閉速率的主要因素有：
a. 植物的種類；
b. 保衛細胞（控制氣孔開閉）內外液體的濃度差；（甘油吸水能力強，保衛細胞中加入一定濃度的甘油可以促進氣孔關閉）
c. 溫度
3.提出問題
根據這些因素，學生提出：
哪種植物的葉片更適合做氣孔開閉實驗？
哪種濃度的甘油可促使氣孔關閉？
哪個溫度范圍氣孔開閉更快？
4.制定計劃
根據提出的問題，師生共同交流，制定了以下的計劃。
（1）選出合適的葉片材料
（2）選出最適濃度的甘油
（3）選出最適的溫度范圍
5.實施計劃
首先準備相關儀器、器材及藥品
數碼顯微鏡、溫度傳感器；
載玻片、蓋玻片、鑷子、吸水紙、紗布、水浴鍋、刀片；
純甘油、3%甘油溶液、5%甘油溶液、7%甘油溶液、清水；
主要利用數碼顯微鏡對氣孔開閉觀察和記錄；溫度傳感器使實驗數據更精確。
（1）選出合適的葉片材料
學生到戶外收集多種植物的葉片，這些植物葉表皮有不易撕取的，采用透明膠帶撕取法操作。具體操作（演示視頻）是：用透明膠帶粘在葉下表皮，緩慢撕取膠帶，將帶有表皮的膠帶剪下，貼在載玻片上進行觀察，可看到氣孔形態。這些植物葉片雖不能進行氣孔開閉的探究，但血色很難過看到了多種不同形態的氣孔，開拓了眼界，豐富了知識。對易撕取的葉表皮制作成臨時裝片，在顯微鏡下進行觀察。
以下是學生選出的植物，以及觀察到的氣孔。（圖二）
對比氣孔圖片，發現這五種植物的氣孔小、不清晰。不能做氣孔開閉實驗探究的材料。（圖三）
這五種植物氣孔大而清晰，但是相比較，紫鴨跖草氣孔最大、最清晰、最利于實驗過程的觀察。故最適材料是紫鴨跖草。
紫鴨跖草的保衛細胞在加入哪種濃度甘油更適合氣孔開閉實驗的觀察？
（2）選出最適濃度的甘油
學生分別用3%甘油、5%甘油、7%甘油及純甘油進行了氣孔開閉實驗，發現純甘油由于濃度過大，蓋、載玻片粘在一起，無法繼續操作；7%甘油氣孔關閉過快，不利于實驗過程的觀察；5%甘油氣孔關閉速度適宜，利于觀察；3%甘油氣孔關閉過慢，不利于實驗過程的觀察。得出結論選擇：最適甘油的濃度是5%。
在探究甘油濃度實驗中，學生發現加入清水或者甘油時，目標材料容易移出視野，影響氣孔開閉過程的觀察，怎樣解決這一難題？通過摸索，學生將傳統引流改為“T”字引流法，將①吸水紙固定，②吸水紙進行引流，這樣做氣孔不易移出視野。(圖四)
選擇哪種氣孔狀態（開、閉）更容易觀察呢？
學生研究閉合狀態的氣孔，嘗試讓其打開，結果30分鐘后，氣孔未打開；研究打開狀態的氣孔，讓其關閉再打開，雖過程不明顯，但有開、閉的狀態。實驗說明：研究打開狀態的氣孔更適合氣孔開閉的實驗。怎樣讓葉表皮氣孔打開呢？查閱資料發現：用溫水浸泡葉片可以促進氣孔打開!哪個溫度范圍更適宜氣孔開閉實驗呢？
（3）選出最適的溫度范圍
學生將紫鴨跖草的葉片浸泡在不同清水的溫度中，浸泡30分鐘，在顯微鏡下觀察并用秒表記錄氣孔開、閉以及開和閉的總時間。將數據整理成電子表格的形式。
|
組別 情況 |
浸泡溫度 |
原始氣孔情況 |
5%甘油處理，氣孔關閉時間 | 清水處理,氣孔開放時間 | 開閉共用時間 | 效果 |
| 第1組 | 20℃ | 完全閉合 | -- | 20+m | 20+m | 氣孔未張開 |
| 第2組 | 22℃ | 完全閉合 | -- | 20+m | 20+m | 氣孔未張開 |
| 第3組 | 24℃ | 氣孔開度小 | 10m | 6m | 16m | 不明顯 |
| 第4組 | 25℃ | 氣孔開度較小 | 3m | 5m | 8m | 較明顯 |
| 第5組 | 26℃ | 氣孔開度適中 | 2m | 3m | 5m | 較明顯 |
| 第6組 | 27℃ | 氣孔開度適中 | 1m30s | 3m | 4m30s | 明顯 |
| 第7組 | 28℃ | 氣孔開度大 | 1m | 2m | 3m | 明顯 |
| 第8組 | 29℃ | 氣孔開度大 | 1m | 1m | 2m | 明顯 |
| 第9組 | 30℃ | 部分閉合 | 30s | 30s | 1m | 不明顯 |
| 第10組 | 31℃ | 大部分閉合 | 2m | 3m | 5m | 較明顯 |
| 第11組 | 32℃ | 大部分閉合 | 2m | 3m | 5m | 較明顯 |
| 第12組 | 34℃ | 完全閉合 | ---- | 20+m | 20+m | 氣孔未打開 |
| 第13組 | 36℃ | 完全閉合 | --- | 20+m | 20+m | 氣孔未打開 |
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
