“青团子的染色秘密”STEM项目探究

张灿娟

〔摘    要〕针对小学生的年龄特点，以STEM理念为指导，拓展科学课堂，从课堂到课堂外，从学校到家庭，从操场到餐桌。将小学科学探究融入地方特色的时令美食中，在不同的季节，调查研究不同美食里的科学秘密，激发学生的好奇心和探索乐趣。这对于提升他们的思维水平和探究能力都有很大的益处。本文以江南春季时令美食青团子为例，探究美食里的科学秘密“青团子的染色研究”，将特色美食与科学研究相互融合，可以说是另辟蹊径，是将探索传统文化与科学探究结合的一种新尝试。

〔关键词〕小学科学；STEM课程；地方美食；融合案例；青团子

〔中图分类号〕  G424               〔文献标识码〕  A        〔文章编号〕  1674-6317  （2023）  08-0043-03

一、现状思考

小学生具有好奇心强、善于发现问题、形象思维丰富等特点，在他们的脑海里，无时无刻不闪现着“十万个为什么”。但是相对来说，他们使用科学方法进行系统科学研究的能力较弱，动手能力也有待提高。小学生的兴趣不只是在课堂上，更多地在生活中，生活中无处不在的各类事物吸引着他们，有利于他们的探索发现和创新。

针对小学生的上述特点，如何在小学科学课程或是拓展活动中有的放矢地探究这些问题，值得深入思考。STEM教育理念为我们提供了有益的研究思路和方法路径。STEM教育不同于传统教育模式，提倡教学不拘泥于科学课堂，更加注重学科之间的整合，重视动手实践。提倡以学生为主体，让他们自主思考，主动学习，经历一个完整的探究过程，形成科学作品或是其他成果。STEM教育起源于美国，在欧美国家取得了一定的成功。可以说，STEM教育对于提升学生的创新能力和动手实践能力都有很大的促进作用。

二、STEM項目探究与美食的结合

基于以上考虑，我们拓展科学课堂，从课堂到课堂外，从学校到家庭，从实验室到餐桌，渗透生活的角角落落。本校所属区域地处江南，美食众多，每个季节都有丰富的时令美食，比如青团子、鸡头米、枇杷、杨梅、茶叶、大闸蟹、水八仙等等，在相应的季节都有各种美食出现在餐桌上。如果能够将STEM科学研究融入时令美食中，在不同的季节，调查研究不同时令美食里的科学秘密，将美食融入科学研究，相信学生会有极大的兴趣和探索乐趣，对于提升他们的思维水平和探究能力有很大的帮助。而对于美食的研究，同样要涉及选题、设计、研究、实验、总结等完整的探究过程。在这个过程中又涉及数学统计、科学实验方法、查阅资料、动手实践、调查研究、各种形式的汇报等等。这与STEM教育理念异曲同工，不谋而合。

特色美食是一个地方的文化底蕴，以美食为载体，以STEM理念为引导，鼓励小学生通过发现身边的时令美食，提出问题、调查分析、论证总结，经历一个完整的探究过程。这对于培养学生的科学思维、提高学生的实践能力，以及弘扬和传承地方传统文化，有着与众不同的意义。

青团子是江南春天常见的一道美食，“捣青草为汁，和粉作团，色如碧玉”，清代大诗人袁枚笔下描写的就是青团子。恰逢春天，有的学生吃着色香味俱全的青团子，就提出疑问：“青团子为什么是绿色的？颜色从哪里来的？为什么每次吃颜色都不一样呢？”多么好的问题！他们对这些感兴趣，以此为契机，我们以江南春节时令美食青团子为例，引导小学生探索美食里的科学秘密。以下是学生关于“青团子的染色秘密”STEM探究过程介绍。

三、“青团子的染色秘密”STEM项目探究

（一）研究对象和背景

研究对象为时令美食青团子。每年的春天，江南的餐桌就有必不可少的一道时令美食：青团子。诱人的色泽和美味激发学生一探究竟。在一年当中第一个季节春季，我们首先选择的研究对象就是色泽如玉的青团子。

研究青团子，要先了解它，比如青团子的由来、历史、制作方法等。这些都是我们首先要进行的研究背景调查。学生通过网络资料查询、图书馆资料查阅、走访老人、走访美食店等多种方式，得到了关于青团子历史背景的第一手宝贵资料。

经历比较完整的调研过程后，学生才真正了解到，原来每年吃的青团子有这么多的知识。他们知道了青团子的制作原材料不同，最常用的有浆麦草、艾草、石灰草等；知道了清明时节的青团子是用来祭祀祖先的必备食品，是江南的地方特色传承，历史悠久；还了解到青团子种类众多，馅料多样，口味各有不同。

这个过程都是学生自己独立完成的，充分突出了他们的主体地位。调研过程中，他们积极性和参与度都非常高。小学生思维活跃，调查结果也不拘泥于文字一种，而是以图画、手抄报、调研文字等各种方式呈现。这里展示部分小学生的手抄报作品。STEM教育提倡加入艺术等形式，发展成为STEAM教育，现在是国际上更加流行的一种趋势。在我们的科学探究中，也是注重学生多维度的发展，充分发挥他们的创造性，融合艺术形式，这也使得探究过程更加丰富有趣。

（二）研究目标和方法

研究目标：色泽鲜艳的青团子，它的绿色从何而来？用的是什么草汁？如何上色并保持碧绿的色泽？为什么青团子会有不同的颜色和口感？

研究方法：引导小学生从以下几个部分开展调查研究。

以背景调查、设计实验、对比实验、动手制作、结合文献查阅、走访调查等方法，共同研究。

（三）研究过程

实验材料为新鲜浆麦草和艾草、水、糯米粉、石灰等。实验过程分为分组实验和对比实验。对比实验包括研究浆麦草和艾草染色的区别，以及碱性物质对于维持颜色的作用。

实验步骤如下：

将新鲜的浆麦草和艾草洗净晾干，加水研磨，过滤后留取青汁。将浆麦草青汁分成两份，分别取50ml加入60g糯米粉中，边加青汁边搅拌。其中一份加入1g石灰，另一份不加石灰做空白对照。艾草青汁对比实验同上。

揉取材料成表面均匀的青团子，注意做好标记：加石灰和不加石灰。水烧开后，将青团子放入蒸笼，蒸10分钟至熟透取出；青团子熟后，取出稍微放凉，观察颜色，品尝味道的区别。

从图片上可以清楚地看出来，加入石灰青汁的青团子，浆麦草青团子和艾草青团子都更加碧绿，而未加入石灰的青团子，颜色变得更加暗绿。

浆麦草青汁和艾草青汁对比后，发现浆麦草青汁更加碧绿，颜色更好看。

蒸熟后的青团子，加入石灰的青团子颜色更加碧绿好看，口感更佳，香甜味更浓。浆麦草青团子比艾草青团子的青草香味更浓，口感更好。

（四）研究结论

通过对比实验，学生发现，在青汁中加入石灰，可以更好地保护汁液中的叶绿素。而从外观上看，加入石灰的青汁和青团子也更加碧绿好看。石灰是一种较强的碱性物质，青汁中加入石灰，不但能保护叶绿素，还能让青团子有独特的味道。不同植物体内色素种类不完全相同，叶绿素的含量也各不相同，所以浆麦草和艾草的青汁以及青团子的颜色有差异。

（五）拓展研究

值得一提的是，在整个青团子的染色研究过程中，学生形成一定的科学思维，又发现了更多的科学问题。有学生提出：什么是叶绿素？为什么碱性物质能够保护叶绿素？如何回答他们的这些问题？教师并没有直接告诉学生答案，而是鼓励他们查阅资料，小组合作探讨，汇报交流。

在投入新一轮的调查之后，学生的反馈令教师惊喜：不仅小组汇报得有声有色，甚至还有的小组做出精彩的图文结合的PPT。学生的潜力真是无限！通过网络调查，学生知道了：叶片在研磨的过程中，叶片细胞中的液泡里会有有机酸流出，有机酸会使叶绿素不稳定分解，加入了像石灰这类碱性物质以后，碱性物质会和有机酸发生反应，减少有机酸对叶绿素的破坏，从而实现保护叶绿素的作用。学生发现这个石灰的秘密以后，兴奋之情溢于言表，比教师还要高兴。这里无形中提升了学生思维能力和解决问题能力。

为了配合学生一探究竟的好奇心，也为了使本次科学探究更加完善，教师趁热打铁，配合学生继续开展提取叶绿素的实验，实现相对完整的学生科学闭环研究。

四、案例分析与总结

通过此案例的科学研究，学生发现了江南时令美食青团子染色的秘密，知道了青汁里加入石灰能够保护叶绿素，让青团子更加碧绿好看；做出了青团子，比较了浆麦草青团子和艾草青团子的口感区别；还了解了叶绿素；等等。在教师的帮助下，他们通过查阅资料、调查走访老字号美食店、咨询做青团子的美食高手等方法，完成各项调研，收获非常大。

更重要的是，在这个过程中，他们通过提出问题“青团子是如何染色的”、调查研究“青团子的历史、制作方法、碱性物质对叶绿素的作用等”、设计方案“对比实验研究浆麦草和艾草在加入石灰后的染色区别”、动手制作“浆麦草青团子和艾草青团子”、作品呈现等过程，经历了一个完整的STEM项目研究过程。学生根据特长和兴趣，分别得出了成品青团子、手抄报、PPT、调研报告等研究成果，形式丰富多样。整个过程中，学生的兴趣、参与度和完成度都非常高，真正实现了以学生为主体。实验选题和难度很适合小学生，教师只是适当给予意见，起到的只是引导作用。在兴趣的指引下，学生的思维水平、动手能力和探究实践能力都得到了很大的提高，实现了提高小学生科学探究能力的目标。

本案例以江南时令美食青团子为例，开展STEM项目研究，起到了一定的示范作用。各地特色美食众多，以江南为例，就有枇杷、杨梅、莼菜、大闸蟹等等。我们可以研究的题目有很多：枇杷为何能够止咳？枇杷里含有什么有效物质？杨梅酒是如何制作出来的？碧螺春茶叶中的果香从何而来？荷花入菜，如何出淤泥而不染？美味的莼菜表面为什么是滑滑的？等等。很多的内容都可以让我们的小学生参与研究，相信他们也会有很高的积极性和探索欲。

餐桌上的地方时令美食与科学研究结合，既能有效提高学生的兴趣和参与度，提高学生的动手能力和探究能力，又能让地方文化得到传承。这对于地方小学生科学拓展研究来说，是很好的方向，也是一项非常有意义的研究。诸如此类的调查研究或是科学探究，在以后的教学中，小学科学教师都可以慢慢摸索，如果能够形成小学生地方时令美食研究模型，将具有更大的可参考性和推广性。

参考文献

[1]夏青.基于STEM教育的小学科学专题案例的开发[D].南京：南京师范大学，2017.

[2]陈凌翔.STEAM理念下的小学科學课程资源的开发与应用[J].新课程，2022（13）：64-65.