生男生女的秘密

李伊雪

精子和卵细胞结合形成受精卵，生命便开始了。从那时开始，性别也确定了下来。

精子与卵细胞结合后，为什么会出现性别差异呢？生物课本中有一个模拟实验“精子和卵细胞的随机结合”，让我产生了浓厚的兴趣。

发现问题

模拟实验是这样设计的：围棋中的黑棋代表含Y染色体的精子，白棋代表含X染色体的精子和卵细胞，将10颗黑棋和10颗白棋放入一个纸盒，再将20颗白棋放入另一个纸盒，两个同学分别从装有“精子”的纸盒和装有“卵细胞”的纸盒里随机抓取一颗棋子，记录抓取情况后将棋子放回，摇匀后再抓取棋子，共记录10次。最后，统计结果，分析数据，得出结论。

多次实验后，我发现实验设计存在一些问题：受“人为因素”影响，黑棋和白棋不能很好地“随机结合”；“精子”和“卵细胞”在输卵管中相遇“受精”的过程不能形象地体现出来。如何解决呢？创新的机会来了，我可以大显身手，心里一阵窃喜。

模拟實验是这样设计的：围棋中的黑棋代表含Y染色体的精子，白棋代表含X染色体的精子和卵细胞，将10颗黑棋和10颗白棋放入一个纸盒，再将20颗白棋放入另一个纸盒，两个同学分别从装有“精子”的纸盒和装有“卵细胞”的纸盒里随机抓取一颗棋子，记录抓取情况后将棋子放回，摇匀后再抓取棋子，共记录10次。最后，统计结果，分析数据，得出结论。

多次实验后，我发现实验设计存在一些问题：受“人为因素”影响，黑棋和白棋不能很好地“随机结合”；“精子”和“卵细胞”在输卵管中相遇“受精”的过程不能形象地体现出来。如何解决呢？创新的机会来了，我可以大显身手，心里一阵窃喜。

我决定创新实验装置。装置应该设计成什么样呢？我经过一番思考，头脑中有了清晰的设计思路。然后，我绘制了设计图。

买好材料后，我和同学开始制作模拟装置。

我们先在两个矿泉水瓶盖上各钻一个圆形的孔，方便塑料实心小球进出，再把10个红色的塑料实心小球和10个蓝色的塑料实心小球装入模拟睾丸的矿泉水瓶，把20个蓝色的塑料实心小球装入模拟卵巢的矿泉水瓶，盖上瓶盖，摇晃矿泉水瓶，检查小球的进出情况，确认只够一个小球进出。

接着，将环形水管剪出长度适合的一段，连接瓶盖。由于环形水管和瓶盖很难固定，必须将环形水管的两端插入瓶盖的圆孔内。于是，我们在瓶盖上画出环形水管口大小的圈，再用梅花起子将原来的圆孔钻大，然后尝试着让环形水管的两端刚好插入圆孔内。

我们再次摇晃矿泉水瓶，可瓶盖上的圆孔够两个小球进出，怎么办呢？我们想到了“救星”——小橡胶圈。我们把它套入环形水管口，用502强力胶加固，这下刚好够一个小球出入，成功了！看着模拟装置“成品”，我和同学激动万分。

为了让模拟装置更加美观、小巧，我和同学用球形小瓶代替矿泉水瓶，分别模拟睾丸和卵巢。

最后，我们用改进后的模拟装置进行“精子和卵细胞的随机结合”的模拟实验。红色小球模拟含Y染色体的精子，模拟睾丸的球形小瓶中的蓝色小球模拟含X染色体的精子，模拟卵巢的球形小瓶中的蓝色小球模拟含X染色体的卵细胞。我们轻轻地按压球形小瓶，如果红色小球和蓝色小球在环形水管中相遇，那就是红蓝组合，代表Y精子与X卵细胞结合，则生男；如果蓝色小球和蓝色小球在环形水管中相遇，那就是蓝蓝组合，代表X精子与X卵细胞结合，则生女。

模拟实验操作简单，形象地展示了“精子和卵细胞的随机结合”，颇有趣味性。

创新的魅力

开展模拟实验，轻轻松松学知识。这次模拟实验对“精子和卵细胞的随机结合”的形象展示，让我牢牢地记住了上亿个精子在输卵管等待一个成熟的卵细胞，但只有一个精子能进入卵细胞，完成受精。如果这个精子含Y染色体，则有男孩将幸运地降临；如果这个精子含X染色体，则有女孩将幸运地降临。这就是生男生女的秘密。

这次实验，不仅是对实验装置和实验的创新，还有助于我提高解决问题的能力，是对我的创新思维、行动力的一次提升。遇到问题，发挥创造力，多动手实践，专注创新。在我看来，每一次创新，都是一次自我成长，相信在不断的创新中，我可以不断完善自己、超越自己。（指导老师：曹海艳   彭海涵）