1.5.12. Испарение листом поглощаемой воды (опыт с визуальным и весовым определением)

Цель опыта - показать, что лист поглощает и испаряет много воды.

Объекты и оборудование. 2-3 листа с длинными черешками 2-3-недельных растений фасоли или комнатных растений одного вида (плектрантус, пеларгония и т. п.), разные по размеру; 4-5 одинаковых пробирок; две широкогорлые стеклянные банки или стаканы; весы с двумя чашками (лучше настольные), разновес к ним; песок; блюдце; лезвие безопасной бритвы; масло растительное; пипетка аптечная; пластилин, если в опыте не используется масло; электролампа, подвешенная на штативе, если опыт ставится не на солнечном окне; карандаш по стеклу или фломастер.

Постановка опыта. Листья срезают с растения и тотчас же помещают черешками в блюдце с водой, под водой обрезают конец черешка на 0,5-1 см, Все пробирки кроме одной наполняют водой комнатной температуры, не доливая до края на 1-1,5 см. Одну пробирку с водой оставляют без листа, в другие (2-3) помещают по одному листу, опуская черешок в воду возможно глубже. Затем в каждую пробирку с водой наливают пипеткой масло слоем примерно 0,5 см или закупоривают пробирки мягким пластилином, стараясь не повредить черешок. Отмечают уровень воды в каждой пробирке (стеклографом или фломастером, кусочком пластилина). На левую чашку весов ставят банку с 3-4 пробирками - одну пустую, все другие с листом; на правую чашку помещают банку с одной пробиркой - с водой и маслом поверх воды (или запечатанную пластилином), но без листа. На эту чашку насыпают песок, чтобы уравновесить весы. Весы ставят на солнечное окно или (если нет солнца в данное время) под лампу, у печи или батареи отопления, но так, чтобы в дневное время листья не оказались в темноте или полумраке. Продолжительность опыта в хороших условиях 1-2 дня, в обычных комнатных - 3-4.

Опыт может быть поставлен с одним листом. 2-3 разных по размеру листа берут для того, чтобы показать учащимся, что количество поглощаемой и испаряемой листом воды зависит от величины его. Это делает опыт интереснее, не усложняя его по существу. Обычно данный опыт ставят без взвешивания. Но в этом случае он не является бесспорным доказательством испарения, так как результат опыта (убыль воды в пробирке) можно объяснить и одним поглощением воды листом. Использование в опыте одновременно двух методов исследования - весового и визуального - дает возможность наглядно и убедительно показать учащимся 6 класса, что листья испаряют воду, которая поступает в них.

Демонстрация опыта. На уроке отмечают понижение уровня воды в пробирках с листом и отсутствие этого в пробирке без листа, а также поднятие левой чашки весов, т. е. уменьшение массы воды. Из этого следует, что слой масла (или пластилиновая пробка) предотвращает испарение воды с поверхности ее и что убыль воды в пробирках есть результат поглощения и испарения воды листом. Уравновешивая левую чашку весов разновесом, определяют общую массу воды, которую испарили все листья за время опыта. Наряду с этим (или вместо этого) можно налить в пустую пробирку, находящуюся на левой чашке весов, воды столько, сколько нужно, чтобы уравновесить весы. Это наглядно покажет учащимся, сколько воды поглотили и испарили листья.

Вопросы на осмысление методики опыта. Зачем отмечают уровень воды в пробирках в начале опыта? С какой целью пробирки плотно закрывают пластилином (или наливают масло на поверхность воды)? Зачем нужна пробирка с водой (и маслом), но без листа? Для чего пробирки помещают на уравновешенные весы? Как определяют массу испарившейся воды? Почему в данном опыте убыль воды определяют зрительно и взвешиванием?