植物的白天與黑夜---氧還是二氧化碳?

光合作用是生物學裡面重量十足的單元---他是國一生物中第一個有反應式,第一個有操縱變因的實驗...總覺得有了光合作用才像在教科學!
知識概念不難教,不易好奇動機 !生物學家們覺得光合作用很重要,因為它在無機物和有機物間搭起一座橋,連接無生物和生物.這是發生在細胞內,卻牽動整個星球的反應!課本總是用"葉內澱粉的測定"試圖呈現光合作用最重要的功能--製造養份.但是這種無聲無息,默默進行的反應,由於看不到,摸不到,學生無感於它的存在,在教學上它的難題不在過程.結果.原理的理解,反而是不易找到切入點---不易引起"疑問""動機".
植物的白天與黑夜今年光合作用的教學我嘗試直接以學生最常見的迷思---"植物的呼吸作用是吸入二氧化碳呼出氧",或"植物白天進行光合作用,晚上進行呼吸作用 ",激起學生的爭辯,當學生在為這兩句話的對錯爭論不休時,老師就有切入點可以說:那我們來驗證一下呀!怎麼驗證呢?首先要有可以測氧和二氧化碳的好方法,我這兩年一直使用BTB液來做測定:找兩個學生出來各給一杯水,都滴入BTB液至藍綠色,接著請其中一個學生用吸管對BTB液吹氣,讓學生親眼看著BTB液變成黃色:另一個學生則用針筒(不要有針頭)對BTB液壓氣,直BTB液變成藍色.稍加解釋後可以得出---二氧化碳可以使BTB液變成黃色,氧氣可以使BTB液變成藍色的結論.然後利用BTB液變色的方法來設計一個小小的測試---


在裝有黃色的BTB液的錐形瓶(玫瑰四X飲的空瓶也很好用),然後加入各種植物---如水蘊草(水生)翠盧莉的葉,花等,密封,其中一瓶有葉片的則加鋁箔只隔絕日照,拿出去照日光---讓學生預測會有什麼樣子的顏色變化?推測的理由是什麼?當我們做出(或秀出)結果時,指導學生發現---只有在光照下的葉片才會呼出氧氣,沒照光的葉片或照光的花,果實,種子(可以多做幾組)其實都是釋出二氧化碳的!光照下的葉片呼出氧氣---這是植物的特異功能:光合作用!接著就可以進入光合作用的教學---幾乎每個生物生物老師都會練幾套獨家的教法:或擬人化或比遇或說故事甚至唱歌....無所不用其極就是為了讓學生弄懂(畢竟這裡是出考者的最愛)!

這樣的教法試圖讓學生看到---植物也是呼出二氧化碳的(不管白天或晚上)的事實,只有在光(照光)與葉綠體(綠色葉片)兩大條件都聚足的條件下才會啟動製造氧氣(光合作用)的作用!在光合作用的教學之後,才能做光合作用製造了澱粉(課本實驗)並讓學生分組試著去設計並實作一個可以不要靠打氣就活得很好的水族箱(我打算用大氣壓力那個寶特瓶水族箱)!這樣應該可以讓學生對光合作用較有"感覺"吧!