“蔬菜與農藥”拓展實驗設計

張譯文 潘碧婷 陳炳華

摘要 采用“農藥速測卡”開展初中“蔬菜與農藥”拓展實驗的設計，比較了不同蔬菜中農藥殘留的檢測結果，以及不同前處理方法去除蔬菜農藥殘留的效果。通過此實驗，讓學生掌握蔬菜農藥殘留的清除方法，關注食品安全，養成健康的生活習慣。

關鍵詞 蔬菜 農藥殘留 實驗設計

中圖分類號Q-331

文獻標志碼B

選題是開展拓展實驗順利的關鍵，若是實驗能貼近生活，可操作性強話，則實驗的意義會增強。人教版初中生物教材七年級下冊“合理營養與食品安全”一課中，提及蔬菜和水果難免噴灑過農藥，通過清水浸泡、沖洗或者削去外皮，可以有效地減少農藥的殘留物。結合教材內容，筆者根據“蔬菜與農藥”這一主題，設計一個操作性強、易于開展的實驗，旨在讓學生關注食品安全，通過合作探究了解蔬菜農藥殘留的快速檢測法，進而掌握清除蔬菜農藥殘留的合適手段，養成健康的生活習慣。

1 背景

每年因為病蟲害造成的農業損失高達20%以上，人們需通過噴灑農藥的方式去除病蟲害，導致蔬菜中存在農藥殘留，危害人體健康。目前，常用的化學農藥主要有四大類，即有機磷類農藥、擬除蟲菊酯類農藥、氨基甲酸酯類農藥和有機氯類農藥等，藥效上分為高毒、中毒、低毒三種。科學使用化學農藥，首先要選擇高效、低毒、低殘留和環境友好型農藥，禁止使用高毒、高殘留農藥。我國從2014年開始大力推進低毒低殘留農藥示范補貼工作，引導農民使用低毒低殘留生物農藥。但是“農藥殘留”依然是值得關注的問題，為了減輕農藥的危害，在蔬菜食用前，進行適當的處理可減少農藥的殘留。本實驗采用“農藥速測卡”實驗的方法，比較了不同種類蔬菜農藥殘留情況，以及2種前處理方法去除農藥殘留的效果。

2 實驗設計

2.1 實驗方法

檢測農藥殘留的方法有很多種，常用的有氣相色譜法、液相色譜法、生物傳感器檢測法等，但是，這些檢測方法需備專用設備和專門人員，中學實驗室往往無法達到這些條件，且對初中生來說操作復雜，不便于開展實驗。因此，本文選用一種快速檢測方法——“農藥速測卡”開展實驗，能夠初步篩選出蔬菜是否有農藥殘留，較上述方法具有操作簡便、耗時較短、現象直觀和成本較低等優點。其原理是白色藥片中含有膽堿酯酶，紅色藥片中含有2，6-二氯靛酚乙酸酯，在膽堿酯酶的催化下能迅速發生水解反應，生成2，6-二氯靛酚（藍色）和乙酸。該“農藥速測卡”主要適用于農業上較常使用的有機磷、氨基甲酸酯類農藥，此類農藥會抑制膽堿酯酶的活性而不發生水解反應，沒有藍色物質生成。因此，與空白對照相比，顏色呈白色或白中略帶藍提示供試蔬菜的農藥殘留多，顏色呈淺藍提示農藥殘留微量，顏色呈深藍提示無農藥殘留。根據顏色變化可初步判斷農藥殘留情況。

2.2 實驗材料

在課堂實驗開展之前，教師可在超市、農貿市場或街邊小攤處購買供試蔬菜或水果，也可讓學生自帶。然而蔬菜種類繁雜，學生難以確定如何選材。此時，可啟發學生根據蔬菜不同食用部位選取材料（表1）開展實驗。在日常生活中，有許多綠色蔬菜形狀相似，難以辨別，為提高學生學習的自主性，也可啟發學生利用植物識圖手機app，如形色app、花伴侶app等幫助學生了解蔬菜形態特征和營養價值等。本實驗選取胡蘿卜、辣椒、菠菜、花椰菜、番茄和黃瓜6種蔬菜作為實驗材料。

2.3 實驗過程

根據“農藥速測卡”的使用方法，檢測蔬菜農藥殘留步驟如下：

①反應：以只滴加洗脫液作空白對照，滴2-3滴洗脫液于蔬菜表面，用另一片蔬菜在滴液處輕輕摩擦，將蔬菜上的滴液滴在農藥速測卡白色藥片上，靜置10 min，再將速測卡對折，與紅色藥片疊合發生反應，用手捏3 min。

②顏色對比：打開速測卡，與空白對照進行對比，觀察顏色變化。

③記錄結果：根據顏色變化分析農藥殘留情況并記錄結果。為了提高實驗的準確性，對檢測有農藥殘留的蔬菜進行3次復檢后再記錄結果。

由于實驗操作簡便，且與生活聯系緊密，學生在實驗課上完成比較不同蔬菜農藥殘留實驗后，可繼續在課后進行探究。課后探究實驗時，可建議學生與家長合作完成，如家庭常見的處理方式對蔬菜農藥殘留去除效果的比較。本文選擇了2種生活中常見蔬菜農藥前處理方法以供參考。第一種為清水浸洗法，即將蔬菜在清水中浸泡不同時間，用農藥速測卡檢測并記錄顏色變化，分析結果;第二種為針對一些耐儲存的蔬菜，在冰箱中低溫（4℃）儲存不同天數后，檢測其農藥殘留的變化情況。

2.4 實驗結果

2.4.1 不同種類蔬菜農藥殘留比較

選取在市場上購買的6種蔬菜，開展農藥殘留的快速卡檢測，結果見表2。

表2表明，6種供試蔬菜的農藥殘留高低順序依次為胡蘿卜>辣椒>青菜>花椰菜>黃瓜>番茄，其中青菜、胡蘿卜被選為后續實驗材料。在多次實驗排除假陽性后，對胡蘿卜農藥殘留高的原因推測為農藥滴落于土壤中并黏附于胡蘿卜表面造成的。

2.4.2 2種前處理對青菜和胡蘿卜農藥殘留去除的比較

以青菜為材料，采用浸泡洗法，探究了浸泡時間長短對農藥殘留的去除效果，結果見表3。

表3表明，隨著清水浸泡時間的延長，農藥的去除效果明顯，浸泡30 min后，青菜基本檢測不出農藥殘留。可見，食用前，建議對青菜進行清水浸泡、沖洗是合理的，也是必要的。儲存法適用于一些耐儲存的蔬菜，如胡蘿卜、黃瓜等，將胡蘿卜在冰箱4℃下儲存一段時間后農藥殘留明顯下降，且在儲存ld后農藥殘留下降最為明顯（表4）。

2.5實驗討論

本實驗中，蔬菜被檢出“農藥殘留”，任何農藥都要達到一定的量才會危害健康，但需采用合理的處理方法去除。因此，教師要引導學生了解基本的應對農藥殘留的措施，如購買到的蔬菜要用適當的方法清洗，對于葉菜、花菜類蔬菜，可以選擇浸泡洗法和加熱法，即用清水沖洗掉表面污垢，然后用清水或堿水浸泡，促進農藥的溶出。對于易于儲存的蔬菜，如胡蘿卜、黃瓜，可以先放置一段時間后再食用，某些農藥在存放過程中會隨著時間的推移緩慢地分解為對人體無害的物質。除此之外，對于一些能削皮的蔬菜，盡量削皮后再食用。在日常生活中，為了避免食物中有害（毒）物質過多累積，還應攝食多種蔬菜，不應挑食或專吃某幾種蔬菜。

此外，本實驗操作需要注意幾點：

①對于色素含量高的蔬菜，它的汁液會造成“假陽性”的結果，如用莧菜葉片實驗時，要防止測定時沾到汁液，浸泡時間也不宜過長。

②由于農藥速測卡顏色變化與溫度有關，因此要根據空白對照顏色變化時間來確定卡紙放置時間。③由于農藥噴灑部位具有不確定性，因此最好一株蔬菜測量多個部位，多次測量后再分析結果。例如，青菜葉片，可選取它外部葉片和內部葉片兩處進行測量。

④“農藥速測卡”要在有效期內使用，且外包裝拆封后，一次性用完。

3 實驗總結

農藥檢測課外實驗的開展，無需復雜的操作流程以及專用設備，現象明顯，結果較為可靠，貼近生活，在家也可以操作，利于學生合作學習，發揮他們的主動性。通過這個實驗，學生可以了解到食品安全相關知識，購買的蔬菜雖有農藥殘留，但是可以使用有效的方法去除或減少。因此，養成健康的生活習慣十分重要。

此外，本實驗還可配合其他實踐活動開展。例如，調查蔬菜農藥污染情況，教師可帶領學生到學校（特別是城鎮中學）附近的市場進行調查，并對調查結果分析后提出自己的觀點。還可從蔬菜拓展到水果，如檢測常見水果的農藥殘留情況，了解哪些水果食用前要清洗、清洗方式及清洗時間等等。需指出的是，此實驗得出的結果只是初篩，要想得到準確的結論，還需要質檢部門或市場監督檢驗部門定權威結論，但不影響本次實驗的開展。

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