Question

 （06全國卷I）為了驗證葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，請用所提供的實驗材料與用具，在給出的實驗步驟和預測實驗結果的基礎上，繼續完成實驗步驟的設計和預測實驗結果，并對你的預測結果進行分析。

實驗材料與用具：煙草幼苗、試管兩支、蒸餾水、NaHCO3稀溶液(為光合作用提供原料)、真空泵、暗培養箱、日光燈(實驗過程中光照和溫度等條件適宜，空氣中O₂和CO₂在水中的溶解量及無氧呼吸忽略不計)。

實驗步驟和預測實驗結果：

（1）剪取兩小塊相同的煙草葉片，分別放入盛有等量蒸餾水和NaHCO₃稀溶液的兩支試管中。此時，葉片均浮在液面上。

（2）用真空泵抽去兩支試管內液體中和葉肉細胞間隙中的氣體后，敞開試管口，可觀察到葉片均下沉到試管底部。

（3）

 

 

 

分析預測的結果：

 

 

 

Answer 1

【答案】

 為了驗證葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，請用……

【答案】30．答案和分值分配

實驗步驟和預測實驗結果：（10分）

（3）將這兩支試管放在日光下，照光一段時間   （2分）預測結果：NaHCO₃稀釋溶液中葉片上浮，蒸餾水中葉片仍在試管底部  （3分）

（4）再將這兩支試管放在暗培養箱中一段時間   （2分）預測結果: NaHCO₃稀釋溶液中葉片下沉，蒸餾水中葉片仍在試管底部   （3分）

分析預測的結果: （12分）

（3）預測結果分析：光照下，NaHCO₃稀溶液中的葉片進行光合作用，釋放出的氧氣多于呼吸作用消耗的氧氣，葉肉細胞中的氧氣增加，葉片上浮  （3分）

而蒸餾水中缺乏二氧化碳和氧氣，葉片不能進行光合作用和有氧呼吸，葉肉細胞間隙缺乏氣體，因此葉片仍位于試管底部  （3分）

（4）預測結果分析：黑暗中， NaHCO₃稀溶液中的葉片進行呼吸作用，消耗了葉肉細胞間隙中的氧氣，放出的二氧化碳溶于NaHCO₃稀溶液中，葉肉細胞間隙缺乏氣體，葉片下沉

 （3分）

蒸餾水中缺乏氧氣，葉片不能進行有氧呼吸，葉肉細胞間隙仍缺乏氣體，因此葉片仍位于試管底部  （3分）

【分析】葉片中的葉肉細胞之間有間隙即氣腔，光合作用產生氧和呼吸作用產生二氧化碳都會首先排放到氣腔；氣腔通過氣孔和切口與外界進行交換。在NaHCO₃稀溶液中的O₂ 和CO₂產生時，葉片均上浮；在蒸餾水中不能進行光合作用和呼吸作用而缺乏O₂ 和CO₂，葉片一直下沉。這是本實驗必要的觀察現象或預期結果。

【高考考點】本題屬于驗證性、補充步驟、結果預測和結果分析實驗設計題型。此題以考查光合作用和呼吸作用原料、產物和進行的條件為前題，重點考查學生實驗設計能力和獲取信息的能力，以及正確預測實驗結果的能力。這些都是學科內綜合能力。同時還考查了理化生學科間知識滲透：葉片為何能上浮或下沉——物理學； NaHCO₃為何能提供CO₂——化學；而葉片的表皮有氣孔，葉肉組織中有氣腔即細胞間隙——植物學。水中O₂和CO₂（溶解度低）及無氧呼吸忽略不計等，這些都是理化生綜合應用能力。

【易錯點】本實驗題為驗證性實驗中的補充步驟題型，應該是基本得分題。學生主要失分原因有兩方面：一方面可能于從來沒有做過光合作用和呼吸作用等產物檢驗實驗有關。一是，落后地區沒有條件做實驗；二是，傳統教學理念教師不重視實驗教學。三是，學校講究辦學成本，不安排實驗教學。四是很多省份或地區因為中考不考生物，初中生物就沒有認真上過。這給科學課教學敲響警鐘。理科不做實驗的教學是沒有出路的！沒有實驗教學作為基礎，即使做很多實驗設計模擬題，憑想當然很難將實驗結果預測準確，不能準確預測，分析就不可能到位。二方面可能與理化生學科間綜合性較高有關。可以說是頭一次出現這樣的綜合性較強的題目，學生對跨學科知識的應用能力欠缺。

【備考提示】提醒各位高中生物教學一線教師，有必要將初中的重要實驗為剛升入高中的同學補做一遍，特別是來自農村落后地區的學生，更要補上這一課。本人的切身體會，凡是玩過筆者的“倒掛飲料瓶”（發表于《生物學通報》2005年第4期）的學生，本次考試都能回答準確；相反，沒有做過實驗的，即使做過類似實驗設計題的同學，估分仍是很低。很多學生連2分都不敢得。另外，學科教師要注意進修理化知識，特別是初中理化知識都不會應用，怎么成為合格教師呢？