杜 娟 李德前
“探究種子萌發的外界條件”實驗新設計
杜 娟 李德前
筆者發現,蘇科版義務教育課程標準實驗教科書八年級《生物》上冊第126頁“探究種子萌發的外界條件”分組實驗,存在一些不足之處。
(1)關于種子的選擇。教材上實驗選用蠶豆或大豆種子,但是萌發時間較長,需2~3天(9月份)。根據教學進度,做本實驗時已是冬季(12月底),溫度較低,種子萌發時間會更長,至少需5~6天。由于整個實驗過程耗時較長,因此影響教學的連貫性和知識的銜接性。
(2)關于種子的數量。教材上每組實驗都選用一粒蠶豆種子,這樣不能確保實驗成功;若實驗失敗,則影響教學進度。
(3)關于實驗裝置。教材上用塑料吸管和細繩固定種子,實驗時發現這樣固定種子非常困難,不好系,系得緊了,蠶豆吸水膨脹,容易受損,系得松了種子容易下滑。操作的復雜性,容易挫傷學生做實驗的積極性。
(4)關于實驗結果。按照教材上的實驗設置進行實驗,常常會出現異常現象:常溫下處于水中的種子也會萌發(原因是水中含有空氣)。
(1)實驗組合得科學、巧妙、有趣,對比強烈、現象明顯,能很好地激發學生學習生物的興趣,培養他們的創新精神。(2)幾個實驗一氣呵成,連貫性強;簡化了操作,節省了時間,有利于提高課堂效率。(3)控制變量法、對比實驗法的運用,能培養學生的科學素養。(4)萌發的種子可繼續培養,供學生進行下一個實驗時使用,節約了資源,減輕了實驗教師的工作量。(5)實驗裝置適合于學生開展研究性學習活動,有利于培養學生的實驗技能和探究能力。
2011-06-20
杜娟,本科,中教一級。李德前,本科,中教特級。
江蘇省徐州市西苑中學。
針對以上問題,筆者將實驗進行了改進。
(1)選用綠豆種子。筆者帶領學生通過用豌豆、紅小豆和綠豆做對比實驗發現,綠豆種子萌發很快,僅需1天萌發的根就有1~2cm長。所以,本實驗選用綠豆種子效果好。
(2)每組選用10粒種子。增加種子數量,可以防止實驗意外,提高實驗的成功率。本實驗中每組種子數量選用10粒,既能確保實驗成功,也使得計數方便。
(3)關于實驗裝置。筆者指導學生反復實驗后發現,選用脫脂棉球和大試管等實驗用品組成的實驗裝置,比教材上的實驗裝置效果好。
①裝置1(如圖1所示)。
第一,取兩支20mm×180mm的試管,分別注入剛冷卻的涼開水(里面幾乎沒有氧氣),至試管容積的1/3處,再在試管底放入10顆綠豆種子。第二,分別在兩支試管的水面處塞入松緊適度的脫脂棉球,棉球上放入10顆綠豆種子。第三,分別在兩支試管的中上部塞入松緊適度的脫脂棉球,棉球上放入10顆綠豆種子。第四,分別將兩支試管放在室溫(25℃左右)和寒冷(冰箱冷藏室)的環境中。第五,一天后可以發現,只有放在室溫環境下的那支試管里位于水面處的綠豆種子才能萌發。這充分說明種子萌發的外部條件是:充足的空氣、足夠的水分和適宜的溫度。

圖1
②裝置2(如圖2所示)。

圖2
將裝置①中每支試管內的幾種實驗用品,分解到A,B,C三支試管中,然后也設置成兩組,分別放在溫暖和寒冷的地方;一天后,只有放在溫暖處的B試管中的綠豆種子才能萌發,此實驗現象同樣可以得出種子萌發的外部條件。