小葉子，大世界

葉子在生活中隨處可見，別看葉子平平無奇，其實(shí)每一片葉子里都隱藏著大自然的奧秘。大自然中每一種植物的葉子都不一樣，葉子的形狀由什么來決定？顏色的變化有什么奧秘？葉子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有哪些……為了解答這些問題，梧州市蒼梧縣石橋中學(xué)科技興趣小組決定開展一次“小葉子，大世界”實(shí)踐探究活動(dòng)。

葉子知識(shí)我來學(xué)

想要了解植物的葉子，首先要認(rèn)識(shí)葉子。為此生物老師黃清清老師給科技興趣小組的同學(xué)們準(zhǔn)備了《認(rèn)識(shí)葉的知識(shí)》主題課。通過學(xué)習(xí)，小組成員們知道了地球上的植物種類約有50萬種，每一種植物都有它特定的形態(tài)和色彩。植物葉片常見的形態(tài)有披針形、倒披針形、卵形、倒卵形、矩圓形、橢圓形、心形、三角形、帶形、針形等。葉片的邊緣叫葉緣，其獨(dú)特特征可用于鑒定植物種類，常見的葉緣類型有全緣、齒狀、波狀、皺縮狀等，生物老師還給小組成員講解了葉子的微觀結(jié)構(gòu)，如葉片可分為上表皮和下表皮、葉肉、葉脈等部分，葉肉是進(jìn)行光合作用的主要結(jié)構(gòu)，葉脈用于運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)，葉表皮上分布有許多氣孔，水分就是從氣孔中出去的。最后，老師還給大家講授了采摘葉子和壓制植物葉子標(biāo)本的方法，并介紹了葉子標(biāo)本、葉脈標(biāo)本和葉貼畫的制作過程。

葉子知識(shí)我調(diào)查

我們的校園和校園周邊環(huán)境里生長了哪些植物呢？這些植物的葉子形態(tài)和結(jié)構(gòu)又有怎樣的特點(diǎn)呢？要想解決這些問題，就要親自去調(diào)查。因此小組成員們的第二階段實(shí)踐活動(dòng)就是采集葉子標(biāo)本。小組成員花了20多天的時(shí)間，利用課余時(shí)間在學(xué)校、學(xué)校附近小區(qū)、龍巖山公園等地采集葉子標(biāo)本。在龍巖山公園，同學(xué)們采集到各種各樣的葉子標(biāo)本100余種，這些葉子形狀各異：有心形的紫荊花、針形的松葉、披針形的腎蕨葉、倒心形的酢漿草葉、倒卵形的九里香葉、掌形的楓葉、條形的柳葉等。大家把采集到的標(biāo)本分類整理好后夾進(jìn)吸水紙，采集結(jié)束后統(tǒng)一帶回學(xué)校壓制。

發(fā)現(xiàn)問題我探究

回到學(xué)校后，小組成員們整理了在采集標(biāo)本時(shí)新產(chǎn)生的問題：不同植物葉子的形狀為什么不一樣？葉子顏色變化的原因是什么？大氣濕度與葉子形狀有什么關(guān)系？為了解決這些問題，有的小組成員通過上網(wǎng)搜索獲取答案，有的小組成員走進(jìn)圖書館，查找與植物知識(shí)相關(guān)的書籍，從中尋找原因。

在匯報(bào)學(xué)習(xí)成果時(shí)，有的小組分享了葉子形狀各不相同的原因。首先是因?yàn)楦鞣N植物的遺傳性狀有差別，針狀葉的松樹當(dāng)然不能長出扇形的銀杏葉呀！另外，植物生長環(huán)境的不同也決定了它們的形狀，如干旱地方的植物葉子多為蠟質(zhì)，葉型比較小，最典型的例子是沙漠植物仙人掌，它的葉子退化成刺是為了減少體內(nèi)水分的蒸發(fā)；熱帶雨林植物的葉子比較闊大，目的是散發(fā)熱量，避免因高溫而灼傷自己。由于環(huán)境的影響，同種植物的葉形也有所不同，比如車前草的葉形就有卵形、寬卵形、橢圓狀披針形成卵狀披針形。

有的小組分享了葉子變色的原因，認(rèn)為這與它內(nèi)部蘊(yùn)含的天然色素，如葉綠素、類胡蘿卜素、花青素等有關(guān)，同時(shí)也是外部氣溫、溫差、光照等因素綜合作用的結(jié)果。如春夏時(shí)節(jié)，葉子中的葉綠素合成量大于分解量，葉子就會(huì)呈現(xiàn)綠色；當(dāng)秋天來臨，氣溫下降，葉子中的葉綠素合成量不及分解量，而葉綠素的含量下降后，其他化學(xué)色素就顯現(xiàn)出來，如果類胡蘿卜素（葉黃素、胡蘿卜素等）所占比例高，葉子就顯現(xiàn)出黃色或橙色。

有的小組分享了植物之所以能夠提高大氣濕度的原因，是因?yàn)榫G色植物蒸騰作用向空氣中散發(fā)水分。蒸騰作用主要是通過葉片進(jìn)行的，葉片表皮上分布著許多氣孔，氣孔是蒸騰作用的“門戶”，也是氣體交換的“窗口”，由氣孔散發(fā)的水分越多，大氣的濕度就越高。

最后，輔導(dǎo)老師帶領(lǐng)部分小組成員走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，將新鮮葉子制作成葉片的臨時(shí)切片，再用顯微鏡觀察葉片的微觀結(jié)構(gòu)。同學(xué)們?cè)陲@微鏡下觀察了迎春花葉橫切（永久切片）結(jié)構(gòu)圖和三角梅葉橫切（徒手切片）結(jié)構(gòu)圖，看，三角梅葉片上清晰可見由一對(duì)半月形的保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成的氣孔。

制作并展示成果

為了更好地保存采集到的植物葉子標(biāo)本，也為了讓更多人得以更好地觀察、研究葉子，小組成員們決定制作植物標(biāo)本，葉脈書簽和創(chuàng)意植物手工作品，并在校園里展示。三位輔導(dǎo)老師把小組成員分成三組，每一組負(fù)責(zé)一項(xiàng)成果制作。

通過這次活動(dòng)，同學(xué)們不但學(xué)到了關(guān)于葉子的科學(xué)知識(shí)，還培養(yǎng)了觀察能力、探究能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，更重要的是活動(dòng)激發(fā)了大家對(duì)植物學(xué)的興趣，增強(qiáng)了同學(xué)們對(duì)大自然的熱愛之情和對(duì)植物的保護(hù)意識(shí)。

葉子雖小，卻蘊(yùn)含著大自然的智慧。讓我們一起用科學(xué)的眼光去發(fā)現(xiàn)、去探索、去創(chuàng)造，讓這個(gè)夏天因?yàn)榭茖W(xué)而更加精彩！

（本項(xiàng)目獲得第36屆廣西青少年科技創(chuàng)新大賽優(yōu)秀科技實(shí)踐活動(dòng)二等獎(jiǎng)，本文作者系項(xiàng)目指導(dǎo)老師）

第一組成員負(fù)責(zé)制作植物標(biāo)本。第一步是壓制標(biāo)本，要保證標(biāo)本在壓制的過程中不會(huì)變形；當(dāng)標(biāo)本的干燥程度達(dá)到七八成，就可以進(jìn)行第二步：對(duì)標(biāo)本進(jìn)行分類；第三步，將植物標(biāo)本擺放在白紙上，并附上植物的詳細(xì)信息；最后把標(biāo)本裝進(jìn)過塑膜，用過塑機(jī)給壓制好的標(biāo)本壓膜塑封。

第二組成員負(fù)責(zé)制作葉脈書簽，成員們用的是葉脈粗壯、脈絡(luò)清晰的玉蘭葉和茶樹葉進(jìn)行制作。第一步，將配好的堿液煮沸，然后放入洗凈的葉子；第二步，將煮過的葉子放在平面上，用牙刷輕輕地將葉肉全部去掉，保留葉脈；第三步，用漂白水漂白葉脈，接著用清水沖干凈；第四步，給葉脈上色并晾干；最后把晾干的葉脈裝進(jìn)過塑膜，用過塑機(jī)壓膜塑封。

第三組成員負(fù)責(zé)制作創(chuàng)意植物手工。成員們用各種顏色的卡紙作為背景，用剪刀把葉片剪出各種形狀，再用膠水、雙面膠、熱熔膠等材料把葉片貼在卡紙上，然后用筆把畫面補(bǔ)充完整。

葉子知識(shí)我來學(xué)

想要了解植物的葉子，首先要認(rèn)識(shí)葉子。為此生物老師黃清清老師給科技興趣小組的同學(xué)們準(zhǔn)備了《認(rèn)識(shí)葉的知識(shí)》主題課。通過學(xué)習(xí)，小組成員們知道了地球上的植物種類約有50萬種，每一種植物都有它特定的形態(tài)和色彩。植物葉片常見的形態(tài)有披針形、倒披針形、卵形、倒卵形、矩圓形、橢圓形、心形、三角形、帶形、針形等。葉片的邊緣叫葉緣，其獨(dú)特特征可用于鑒定植物種類，常見的葉緣類型有全緣、齒狀、波狀、皺縮狀等，生物老師還給小組成員講解了葉子的微觀結(jié)構(gòu)，如葉片可分為上表皮和下表皮、葉肉、葉脈等部分，葉肉是進(jìn)行光合作用的主要結(jié)構(gòu)，葉脈用于運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)，葉表皮上分布有許多氣孔，水分就是從氣孔中出去的。最后，老師還給大家講授了采摘葉子和壓制植物葉子標(biāo)本的方法，并介紹了葉子標(biāo)本、葉脈標(biāo)本和葉貼畫的制作過程。