色水実験の操作と対照を理由から組み立てよう
このレッスンの役割
前のレッスンで、道管が根・茎・葉をつなぐと理解しました。今回は色水実験を使い、本当に特定の通路を水が移動するか確かめます。
手順を覚えるだけでなく、切り戻し・時間・対照・断面観察の目的を説明できることが目標です。
知る・理解する
切り花や葉のついた茎を色水に入れると、色素は水とともに道管を通ります。一定時間後に茎や葉柄を切り、染まった位置を調べると、水の通路を目で確認できます。
実験前に水中で茎の先を切り戻すのは、切り口の乾燥や空気の入り込みを減らし、水が入りやすい新しい断面をつくるためです。普通の水へ入れた個体を対照にすると、もともとの色と染料による色を区別できます。
具体例で使う
同じ植物の茎を2本用意し、一方を赤い色水、もう一方を普通の水に2時間入れます。温度、光、葉の枚数、茎の長さをそろえます。その後、茎の下・中央・上を横に切り、染まった場所を記録します。
色水の個体だけで同じ位置の管が赤くなり、上の断面や葉脈まで続けば、水が特定の通路を上へ移動した証拠になります。写真には切った高さと時刻を付けます。
誤答を直して次の学びへつなげる
「赤く染まったから、新しく道管ができた」は誤りです。もともとあった道管を色水が通ったため、位置が見えるようになっただけです。
「色水だけ観察すれば十分」ではありません。普通の水の対照がないと、植物本来の色や切断による変色を染料の移動と間違える可能性があります。
自分で確かめよう
確認1:水中で切り戻す理由は?
切り口の乾燥や空気の入り込みを減らし、水が通りやすい新しい断面をつくるためです。確認2:普通の水へ入れた対照から何が分かる?
染料による色と、植物本来の色・操作による変色を区別できます。確認3:道管が上へ連続する証拠を強める観察は?
茎の異なる高さの断面と葉脈を同じ時刻に比べ、同じ位置関係で染色が続くことを確認します。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。