《種子發芽實驗》一課介紹了“種子發芽是否需要水”的對比實驗的方法(如圖1所示)。教學本課的時間大約是9月,此時廣州的平均氣溫超過30℃,而且天氣干燥。學生按照此方法進行實驗,發現實驗組的水分難以控制:如果早上上學時給實驗組加水至紙巾剛好全濕,等到下午放學后回到家時紙巾已經全干了,已經長出的根尖也變枯萎,影響了對比實驗的效果;如果多加一些水,又擔心開始時水分過多會影響種子呼吸,進而妨礙發芽。經過反復思考與實踐,筆者設計出了一種能自動供水的種子發芽實驗裝置。
主要材料
一次性透明杯子,棉線,紙巾,細鐵絲等。
制作方法
先在一個一次性透明塑料杯的底部鉆10個以上小孔,接著把棉線穿過每一個小孔(孔的兩側都要留出一定長度的棉線),然后把這個杯子用細鐵絲或細繩固定在另一個透明塑料杯里,使兩個杯子之間保持合適空間,之后把一小節紙巾撕碎放入此杯底部,最后往杯子中加入水,水面高度與鉆了孔的杯子底部平齊即可(如圖2所示)。
根據毛細現象原理,底部杯中的水分會源源不斷地沿著棉線上升至紙巾處,使紙巾在較長時間內保持濕潤,紙巾上的種子就可以隨時吸收到水分。
實驗步驟
1.實驗準備(如圖3所示)
1個能自動供水的種子發芽實驗裝置(2號),1個裝了半杯水的一次性透明塑料杯(1號),1個空的一次性透明塑料杯(3號)和3份相同的綠豆種子。
2.實驗方法
分別在1號、2號和3號杯中均勻地放置一份綠豆種子。其中1號和2號杯對比,可以驗證種子發芽是否需要空氣;2號和3號杯對比,可以驗證種子發芽是否需要水分(如圖4所示)。
把1、2、3號杯放在同一地方,每天給1號杯換一次水(防止腐敗變質),2號和3號杯不需要作任何處理。
3.實驗效果與結論(如圖5所示)
1號杯有水無空氣,種子在長出1厘米左右的根后停止生長,發芽不成功。
2號杯有水有空氣,杯中的水分越來越少,水位即使低于有孔杯子底部,紙巾也始終保持濕潤,種子順利發芽。
3號杯無水有空氣,沒有發芽。
結論:1號和2號杯對比,證明種子發芽需要空氣;2號和3號杯對比,證明種子發芽需要水分。
實驗優點
實驗開始前,只需往本實驗裝置中加入適量的水,實驗過程中無需再次添加,容易操作和管理。實驗過程中,杯中的水始終保持清澈,紙巾也沒有發出異味,實驗效果很好。由于幼苗的根已經長入紙巾中,移栽時可以連同紙巾一起取出而不會傷及根部(如圖6所示)。
實驗變通
實際教學中,還可以對上述方法進行適當變通,實驗方法不變,效果也很好(如圖7所示)。
變通1:把鉆了孔的一次性塑料杯剪去上部三分之二后,倒扣在另一個杯子中。
變通2:在鉆了孔的一次性塑料杯外面貼上泡沫片,然后放入另一個杯子中。
變通3:把鉆了孔的一次性大塑料杯放入另一個小塑料杯中。
變通4:在沒有鉆孔的一次性塑料杯中墊放小石塊,再把鉆了孔的一次性塑料杯放入其中。
變通5:在沒有鉆孔的一次性塑料杯中墊放瓶蓋,再把鉆了孔的一次性塑料杯放入其中。
廣東省廣州市荔灣區詹天佑小學(510140)