探究酸雨对植物发芽率的影响实验报告

【专家解说】：探究酸雨对植物生长的影响 结题报告 一、探究目的与意义 通过本次探究活动，学生认识到酸雨对生物的危害，进一步提高了对环境保护的意识；在探究中突出对学生科学探究能力的培养和科学方法的训练。如在探究中数据的记录，处理；重复组和对照组的设计；对探究中冰乙酸3不发芽现象，作出进一步探究。在探究中充分实现了对学生的情感，态度和价值观的教育。如在活动中学生积极而又热情，主动且持之以恒地到实验室进行观察，认真如实地记录，小组成员相互合作，井然有序。 二、探究的过程 [1]提出问题： 酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响吗？有怎样的不利影响?不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长有不同的影响吗？ 酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响吗？有怎样的不利影响?不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长有不同的影响吗？ [2]作出假设： 酸雨对种子发芽率和幼苗的生长有不利影响，可能会使种子发芽率降低，幼苗叶片表面有斑点等现象。不同的酸在同一PH时对同种植物种子发芽率和幼苗的生长影响基本相近。 [3]探究方案： ⑴材料用具：①5×3×100颗青菜种子（子粒饱满无病斑） ②5×3套培养皿（规格一样） ③吸水纸 ④5支吸管 ⑤PH＝3的盐酸溶液 ⑥PH＝3的硫酸溶液 ⑦PH＝3的冰乙酸溶液 ⑧PH＝7的清水 。 ⑵探究步骤：①观察种子的萌发和萌发后幼苗的生长状态，将青菜种子分散放在铺了吸水纸的培养皿里，保持湿润（用每组相应的溶液湿润），放在向阳处，每个培养皿中青菜种子数为100颗。 ②观察记录 [4]观察记录及分析： 1.酸雨对种子发芽率的影响 对第四天、第八天的观察记录进行分析如下 注：冰乙酸3、4代表PH=3，PH=4，冰乙酸4是在冰乙酸3第四天还未发芽的情况下进一步探究做对照得出的数据。 分析：种子发芽率是指在最适宜条件下，在规定天数内，发芽的种子占供试种子的百分数。上表显示在对照组清水中的发芽率最高：第四天为22℅，其次为盐酸16℅，硫酸8℅，冰乙酸3为0；第八天为45℅，其次冰乙酸4为21℅，盐酸18℅，硫酸12℅，由此说明两点：一、酸雨降低了种子的发芽率，与假设相符；二、同ph的不同酸对种子发芽率影响不同，与假设不符，分析其原因有两点：一是盐酸具有挥发性，虽然培养皿加盖培养，但还是有少量的盐酸挥发掉，降低了种子发芽时种子周围的酸性。二是不同的酸存在电离程度的差别。分析各酸的电离方程式：HCL=H++Cl-(盐酸是强酸，完全电离)，H2SO4=H++HSO4-；HSO4-=H++SO42-(硫酸是二元酸，一级电离完全电离，受[H+]影响，[H+]大时，二级电离平衡常数Ka=1.20×10-2)，HAc=H++Ac-(醋酸是弱酸，不完全电离，在25℃时，其电离平衡常数Ka=1.76×10-5。) 当PH=3时，由上分析可知，醋酸浓度最大，其次是硫酸，盐酸。在种子萌发的过程中，随H+被消耗，弱电解质硫酸根离子、醋酸电离程度加大。由于硫酸根离子的Ka远大于醋酸的Ka，因而在种子萌发的酸环境中，随着时间的推移，H+的消耗，醋酸的PH最小，其次是硫酸、盐酸。 对第四天、第八天的幼苗烂芽、烂根、叶片出斑点和根周围有霉菌等观察记录进行分析。 注：冰乙酸3种子未萌发不作比较，冰乙酸4后期进行观察时间短也不作比较。 分析:上表显示硫酸对幼苗的危害性大，盐酸相对轻些。原因可能主要是硫酸是二元酸，在PH=3时，其不完全电离，其酸性比盐酸大，其对幼苗的不良影响相对也大些。 三、探究的成果 由上分析可见，酸雨的PH越小，即酸性大，对生物生长不良影响就大。其生理机制主要是酸雨中的H+降低了细胞PH值，改变了生物生长、发育和繁殖等生命活动所需要的正常酸碱度，酸雨所带来的过量H+会替换其它元素，包括钾、镁、钙等营养元素，从而影响植物的生长。高浓度H+还可以溶解土壤中自然产生的铝，铝一旦被分解释放就会妨碍植物根系吸收水分和养料的能力，尤其是影响镁的吸收。 缺少镁将会导致植物枯萎，而重金属如锰、铬、铅、汞等元素在酸性的作用下，也可变成可溶性物质，这不仅使植物遭受毒害，还会污染地下水和江河湖泊，从而严重危害到其他生物的生存。 四、反思 正是因为酸雨对植物有危害，从而还会威胁到人类的生存环境，所以我们应该使用干净无污染的能源，如太阳能，潮汐和地热等，发展沼气，使用低硫煤。要将汽车尾气净化，用甲醇，燃气代替汽油。另外公众参与意识要强，例如, 我们可以在校园内或马路边种植一些对酸雨敏感性植物, 以观测酸雨对环境的影响；或筛选和培植抗酸雨经济作物, 花卉等, 以改造环境。作为作为中学生更应该提高我们的环保意识和增加环保知识。