張紅梅
(江蘇省常州市新北區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué))
蘇教版七年級(jí)上冊(cè)生物教材第3 單元第五章第一節(jié),安排了“探究種子萌發(fā)需要的外界條件”的實(shí)驗(yàn),筆者按照教材推薦的器材操作,效果并不理想,具體表現(xiàn)如下:(1)大豆或者蠶豆種子萌發(fā)需要的時(shí)間較長(zhǎng),要培養(yǎng)一周左右的時(shí)間,胚根才能長(zhǎng)出1 厘米左右,子葉和胚芽的觀察要兩周左右。這么長(zhǎng)時(shí)間才有結(jié)果出來,學(xué)生容易失去耐心,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)參與度和成功率降低。(2)實(shí)驗(yàn)推薦用土壤種植種子,可是如果這樣操作胚根的萌發(fā)過程就掩埋在土壤中很難觀察到了,不利于實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。
針對(duì)以上實(shí)驗(yàn)器材和方法的不足,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,在教學(xué)中對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下改進(jìn):利用一次性塑料杯(或者其他透明容器)培養(yǎng)綠豆種子,可以清晰地觀察到種子萌發(fā)的全過程,探究不同條件下的種子萌發(fā)情況,效果很好,下面簡(jiǎn)要介紹實(shí)驗(yàn)操作過程。
綠豆種子、一次性塑料水杯(或者其他透明容器)、餐巾紙
(1)選擇20 粒(小于或等于50 粒都可以)完整飽滿的綠豆種子,等分成2 份。
(2)分別在2 個(gè)水杯中各鋪2 層餐巾紙。各把2 份綠豆均勻播撒在餐巾紙上。
(3)根據(jù)不同的變量改變水杯里的條件,一個(gè)水杯為對(duì)照組,另一個(gè)為實(shí)驗(yàn)組。(如,如果變量為光,那么水杯中都放等量能夠濕潤(rùn)餐巾紙的水,一個(gè)水杯放在光下作為對(duì)照組,另一個(gè)水杯放在黑暗中作為對(duì)照組,溫度和水分相同且適宜。如果變量是水,那么一個(gè)水杯放適量水作為對(duì)照組,一個(gè)不放水作為實(shí)驗(yàn)組。如果變量是溫度,則一個(gè)杯子放在冰箱作為實(shí)驗(yàn)組,一個(gè)杯子放常溫下作為對(duì)照組,其他條件如適量的水都相同。如果變量是空氣怎么辦呢?可以利用空氣在水中的溶解度很低的原理,給一組綠豆放大量的水創(chuàng)造排除空氣的條件作為實(shí)驗(yàn)組,一組放適量的水作為對(duì)照組。)這里建議老師規(guī)定每個(gè)大組做一個(gè)變量,這樣有助于在全班得出全面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,做出科學(xué)結(jié)論。
(4)注意觀察胚根突破種皮的情況,記錄并比較兩組的萌發(fā)率。
(1)用綠豆做本實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)快,一般室溫下1~2 天就可以看到胚根突破種皮萌發(fā)出來,3 天左右胚芽就可以長(zhǎng)出,一周左右就長(zhǎng)出了綠色的小幼苗。學(xué)生因此非常興奮,可以堅(jiān)持培養(yǎng)下去。
(2)透明容器可以讓學(xué)生清楚觀察種子萌發(fā)全過程。
(3)能夠觀察根尖的結(jié)構(gòu)和探究根尖生長(zhǎng)的主要部位。
(4)等長(zhǎng)出小幼苗后,可以美化環(huán)境,還可以做關(guān)于植物生長(zhǎng)需要無機(jī)鹽的實(shí)驗(yàn)。
改進(jìn)后由于實(shí)驗(yàn)器材和材料容易得到,實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)結(jié)果易于觀察,實(shí)驗(yàn)失敗后還可以很快地重復(fù)做一遍,所以在老師的指導(dǎo)下,學(xué)生的參與度很高,實(shí)驗(yàn)器材也五花八門,有用塑料飯盒的,有用玻璃杯的,有用罐頭瓶的等等。
在實(shí)踐中,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生還有對(duì)實(shí)驗(yàn)變量設(shè)置的創(chuàng)新,比如,學(xué)生有拿一個(gè)喝水的500 毫升透明塑料杯作為有無空氣的實(shí)驗(yàn)裝置的。水杯的上面有濾網(wǎng),學(xué)生在濾網(wǎng)上鋪2 層餐巾紙,灌水到水杯的水未浸濕餐巾紙為止。濾網(wǎng)上的餐巾紙上播種一層種子,水杯底部的水里又播種一層種子。這樣的2 層種子就可以由無空氣作為變量了。結(jié)果觀察對(duì)比也很方便。
還有的學(xué)生用青菜種子做實(shí)驗(yàn);有的學(xué)生把發(fā)芽的過程拍照后做成PPT 發(fā)給老師;有的學(xué)生想到做自來水和雨水對(duì)綠豆種子發(fā)芽的影響;有的研究WIFI 對(duì)種子發(fā)芽和生長(zhǎng)的影響等等。
幾乎所有的學(xué)生都參與了本實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力和觀察能力,提高了探究問題的素養(yǎng)。這套裝置還可以連續(xù)做幾個(gè)別的實(shí)驗(yàn),大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生大膽創(chuàng)新、解決問題的能力。