“探究种子萌发需要的外界条件”实验的创新
2015-09-06张红梅
张红梅
苏教版七年级上册生物教材第3单元第五章第一节,安排了“探究种子萌发需要的外界条件”的实验,笔者按照教材推荐的器材操作,效果并不理想,具体表现如下:(1)大豆或者蚕豆种子萌发需要的时间较长,要培养一周左右的时间,胚根才能长出1厘米左右,子叶和胚芽的观察要两周左右。这么长时间才有结果出来,学生容易失去耐心,导致实验参与度和成功率降低。(2)实验推荐用土壤种植种子,可是如果这样操作胚根的萌发过程就掩埋在土壤中很难观察到了,不利于实验的进行。
针对以上实验器材和方法的不足,结合学生的实际情况,在教学中对本实验进行了如下改进:利用一次性塑料杯(或者其他透明容器)培养绿豆种子,可以清晰地观察到种子萌发的全过程,探究不同条件下的种子萌发情况,效果很好,下面简要介绍实验操作过程。
一、实验仪器及用品
绿豆种子、一次性塑料水杯(或者其他透明容器)、餐巾纸
二、实验操作步骤
(1)选择20粒(小于或等于50粒都可以)完整饱满的绿豆种子,等分成2份。
(2)分别在2个水杯中各铺2层餐巾纸。各把2份绿豆均匀播撒在餐巾纸上。
(3)根据不同的变量改变水杯里的条件,一个水杯为对照组,另一个为实验组。(如,如果变量为光,那么水杯中都放等量能够湿润餐巾纸的水,一个水杯放在光下作为对照组,另一个水杯放在黑暗中作为对照组,温度和水分相同且适宜。如果变量是水,那么一个水杯放适量水作为对照组,一个不放水作为实验组。如果变量是温度,则一个杯子放在冰箱作为实验组,一个杯子放常温下作为对照组,其他条件如适量的水都相同。如果变量是空气怎么办呢?可以利用空气在水中的溶解度很低的原理,给一组绿豆放大量的水创造排除空气的条件作为实验组,一组放适量的水作为对照组。)这里建议老师规定每个大组做一个变量,这样有助于在全班得出全面的实验结果,做出科学结论。
(4)注意观察胚根突破种皮的情况,记录并比较两组的萌发率。
三、用绿豆和透明容器做本实验的优点
(1)用绿豆做本实验结果出现快,一般室温下1~2天就可以看到胚根突破种皮萌发出来,3天左右胚芽就可以长出,一周左右就长出了綠色的小幼苗。学生因此非常兴奋,可以坚持培养下去。
(2)透明容器可以让学生清楚观察种子萌发全过程。
(3)能够观察根尖的结构和探究根尖生长的主要部位。
(4)等长出小幼苗后,可以美化环境,还可以做关于植物生长需要无机盐的实验。
改进后由于实验器材和材料容易得到,实验装置简单,实验结果易于观察,实验失败后还可以很快地重复做一遍,所以在老师的指导下,学生的参与度很高,实验器材也五花八门,有用塑料饭盒的,有用玻璃杯的,有用罐头瓶的等等。
在实践中,我发现学生还有对实验变量设置的创新,比如,学生有拿一个喝水的500毫升透明塑料杯作为有无空气的实验装置的。水杯的上面有滤网,学生在滤网上铺2层餐巾纸,灌水到水杯的水未浸湿餐巾纸为止。滤网上的餐巾纸上播种一层种子,水杯底部的水里又播种一层种子。这样的2层种子就可以由无空气作为变量了。结果观察对比也很方便。
还有的学生用青菜种子做实验;有的学生把发芽的过程拍照后做成PPT发给老师;有的学生想到做自来水和雨水对绿豆种子发芽的影响;有的研究WIFI对种子发芽和生长的影响等等。
几乎所有的学生都参与了本实验,培养了学生动手操作能力和观察能力,提高了探究问题的素养。这套装置还可以连续做几个别的实验,大大激发了学生的学习兴趣,培养了学生大胆创新、解决问题的能力。