这个实验回答的问题非常朴素：植物喝进去的水到哪里去了？它用三个塑料袋做出一组清楚的对照，再用一个油封量筒把“水跑掉了多少”变成能读出来的数字，一套材料，把定性和定量都做全。

实验本身没有明火、没有药品，是全站风险很低的实验，但现象需要等待几个小时，适合当作提前布置的观察任务。

安全提醒（先读这一段）

  • 剪取枝条要用剪刀或修枝剪，由学生操作时先讲清握法，剪口斜向下方、手指远离刃口。
  • 取材请用自家阳台或院子的植物；校园和小区的绿化不能随意剪，需要先征得管理方同意。这也是一次公共意识教育。
  • 凡士林是安全的外用品，但不要入口、不要揉眼，涂完洗手。
  • 塑料袋是窒息风险物品，低龄弟妹在场时要收好，实验结束后袋子按垃圾分类处理。
  • 玻璃量筒轻拿轻放；用食用油做油封时垫好报纸，洒在地上会很滑。

材料与器材

  • 健康盆栽 1～2 盆（绿萝、月季、栀子均可，叶片多而完整的最好）；
  • 透明塑料袋 3 个（保鲜袋即可，要无破洞）、扎绳或橡皮筋 3 根；
  • 量筒或窄口瓶 2 个、食用油少许（做油封）、清水；
  • 新剪的带叶枝条 2 根（一根保留全部叶片，一根摘去全部叶片）；
  • 凡士林 1 小盒、棉签（做气孔封堵的拓展实验用）；
  • 记号笔、直尺、记录本，有条件可加一台厨房电子秤。

操作步骤

第一步：三个袋子的对照（定性）

  1. 选盆栽上大小相近的两处：一处是带叶的枝条，一处是只有茎、被摘去叶片的枝条（摘叶要提前半天做，让伤口收干）。
  2. 给两处各罩一个透明塑料袋，袋口在枝条基部扎紧，不要把花盆和土一起罩进去。
  3. 第三个袋子吹入空气后直接扎紧口，挂在同一环境里作空白对照。
  4. 整盆放到阳光温和、通风的位置，静置 3～5 小时（晴暖天气现象更快）。
为什么要三个袋子：只套一个袋子，看到水珠也说不清来源，可能是袋子里原有的潮气，也可能是茎散出来的。空袋排除“袋子和空气本身”，去叶枝条排除“茎和伤口”，剩下的差别才只属于叶片。这就是单一变量原则，和种子萌发的五杯对照是同一套思路。

第二步：油封量筒（定量）

  1. 两个量筒各加入等量清水，水面滴入一层食用油，把水面完全盖住，油封堵住的是水面直接蒸发这条路，保证读数下降只能来自枝条。
  2. 把带叶枝条和去叶枝条分别插入两个量筒，叶片数、粗细尽量接近，记下起始刻度和时间。
  3. 放在同一窗台上，每隔半天读一次数，连续记录 2～3 天；有电子秤的可以同时称整套装置的质量做双重记录。

第三步（拓展）：气孔在叶片的哪一面

  1. 在同一枝条上选三片大小相近的叶子：一片上表面涂满凡士林，一片下表面涂满，一片不涂。
  2. 连续观察两三天，比较三片叶子萎蔫的先后。凡士林糊住哪一面，哪一面的气孔就被堵死了。

现象记录

  • 带叶枝条的袋子内壁在几小时后蒙上一层雾，逐渐聚成水珠，阳光下很明显；
  • 去叶枝条的袋子只有极轻微的水汽，空袋内壁始终干燥；
  • 油封量筒里，带叶枝条一侧的水位逐日明显下降，去叶一侧几乎不动；叶片越多、天气越晴暖，差距越大；
  • 凡士林拓展组：下表面被涂住的叶子坚持得最久，只涂上表面的和不涂的先后萎蔫，说明多数植物叶片的气孔集中在下表皮。

原理解释：水为什么要从叶片走

袋壁上的水珠，是叶片里的水以水蒸气的形式跑出来、遇到较冷的袋壁又凝结成的液态水。这条“液态—气态—液态”的路线，就是蒸腾作用：水分从活的植物体表面（主要是叶片）以水蒸气形式散失到大气中的过程。

水蒸气离开叶片的出口叫气孔，由一对保卫细胞围成的小口，能开能闭。它同时也是光合作用吸入二氧化碳的进气口，绿叶制造淀粉的实验里用到的原料，走的就是同一扇门。多数陆生植物的气孔集中在叶片下表皮，这就是凡士林拓展组想验证的事。

更要琢磨的是数字：根吸收的水里，只有大约百分之一到百分之五留在植物体内参与光合作用和构成细胞，其余九成以上都从蒸腾这条路散失了。这看起来浪费，其实是植物的生存策略：

  • 蒸腾拉力：水不断从叶片散失，会像吸管一样把茎和根里的水柱往上拉，帮助根吸收的水和无机盐一路运到树梢。几十米高的大树没有水泵，靠的主要就是这股拉力；
  • 降温：水汽化时带走大量的热，跟人出汗降温同理。盛夏树荫下比房檐阴影下更凉快，一部分原因就是树冠在“集体出汗”；
  • 参与水循环：森林上空湿度更高、降雨更多，蒸腾作用是大气水分的重要来源。

用这套原理回看生活：园艺师移栽树苗时剪掉大部分枝叶、选阴天傍晚动手、给新栽的树搭遮阳网，全是同一个目的，根还没长好之前，先把蒸腾失水压到最低，别让叶片把根“抽干”。

常见失败原因排查

  • 带叶袋也没什么水珠：气温低、光照弱或时间太短。挪到晴暖通风处再等半天；冬季室内可适当延长到一整天。
  • 空袋里也有水珠：袋子用前不干燥，或扎口时罩进了湿土、湿苔藓。换干燥袋子重来，袋口只扎枝条。
  • 两个量筒读数一起降：油封没有把水面完全盖住，水面自己在蒸发。补油到完全覆盖，或改用瓶口更窄的容器。
  • 去叶枝条那袋水汽也不少：叶片是刚摘的，伤口还在渗水汽。摘叶后晾半天再套袋。
  • 凡士林组三片叶子一起蔫：涂层太薄没糊住气孔，或三片叶子老嫩差太多。凡士林要涂到发亮的厚度，选叶龄接近的叶片。

当学生能说清“水珠为什么只能来自叶片”“油封在防谁”“九成的水散失掉为什么不算浪费”，蒸腾作用这一节的因果链就连起来了。

给老师和家长的组织建议

  • 课时与分组：现象要等几个小时，适合前一天下午布置、第二天讨论；家庭里就当一次“晚饭前套袋、睡前看结果”的观察任务。三人一组，分别负责套袋、记录、拍照。
  • 动手前先说清楚：剪枝要经允许，剪刀交接时刀尖朝下。

最容易被跳过的一步。空袋对照和量筒油封最常被省略，省掉之后现象照样出现，但“证明”就塌了：水珠的来源和水位下降的原因都多了别的解释。讨论时可以故意问一句“水珠会不会是袋子里本来就有的”，让学生自己发现对照组的价值。

怎么判断真的懂了。能画出“根吸水—茎运输—叶散失”的路线并标出气孔的位置，能解释移栽去叶和大树底下乘凉这两个生活现象，即达标。