“探究種子萌發需要的外界條件”實驗的創新

張紅梅

蘇教版七年級上冊生物教材第3單元第五章第一節，安排了“探究種子萌發需要的外界條件”的實驗，筆者按照教材推薦的器材操作，效果并不理想，具體表現如下：（1）大豆或者蠶豆種子萌發需要的時間較長，要培養一周左右的時間，胚根才能長出1厘米左右，子葉和胚芽的觀察要兩周左右。這么長時間才有結果出來，學生容易失去耐心，導致實驗參與度和成功率降低。（2）實驗推薦用土壤種植種子，可是如果這樣操作胚根的萌發過程就掩埋在土壤中很難觀察到了，不利于實驗的進行。

針對以上實驗器材和方法的不足，結合學生的實際情況，在教學中對本實驗進行了如下改進：利用一次性塑料杯（或者其他透明容器）培養綠豆種子，可以清晰地觀察到種子萌發的全過程，探究不同條件下的種子萌發情況，效果很好，下面簡要介紹實驗操作過程。

一、實驗儀器及用品

綠豆種子、一次性塑料水杯（或者其他透明容器）、餐巾紙

二、實驗操作步驟

（1）選擇20粒（小于或等于50粒都可以）完整飽滿的綠豆種子，等分成2份。

（2）分別在2個水杯中各鋪2層餐巾紙。各把2份綠豆均勻播撒在餐巾紙上。

（3）根據不同的變量改變水杯里的條件，一個水杯為對照組，另一個為實驗組。（如，如果變量為光，那么水杯中都放等量能夠濕潤餐巾紙的水，一個水杯放在光下作為對照組，另一個水杯放在黑暗中作為對照組，溫度和水分相同且適宜。如果變量是水，那么一個水杯放適量水作為對照組，一個不放水作為實驗組。如果變量是溫度，則一個杯子放在冰箱作為實驗組，一個杯子放常溫下作為對照組，其他條件如適量的水都相同。如果變量是空氣怎么辦呢？可以利用空氣在水中的溶解度很低的原理，給一組綠豆放大量的水創造排除空氣的條件作為實驗組，一組放適量的水作為對照組。）這里建議老師規定每個大組做一個變量，這樣有助于在全班得出全面的實驗結果，做出科學結論。

（4）注意觀察胚根突破種皮的情況，記錄并比較兩組的萌發率。

三、用綠豆和透明容器做本實驗的優點

（1）用綠豆做本實驗結果出現快，一般室溫下1～2天就可以看到胚根突破種皮萌發出來，3天左右胚芽就可以長出，一周左右就長出了綠色的小幼苗。學生因此非常興奮，可以堅持培養下去。

（2）透明容器可以讓學生清楚觀察種子萌發全過程。

（3）能夠觀察根尖的結構和探究根尖生長的主要部位。

（4）等長出小幼苗后，可以美化環境，還可以做關于植物生長需要無機鹽的實驗。

改進后由于實驗器材和材料容易得到，實驗裝置簡單，實驗結果易于觀察，實驗失敗后還可以很快地重復做一遍，所以在老師的指導下，學生的參與度很高，實驗器材也五花八門，有用塑料飯盒的，有用玻璃杯的，有用罐頭瓶的等等。

在實踐中，我發現學生還有對實驗變量設置的創新，比如，學生有拿一個喝水的500毫升透明塑料杯作為有無空氣的實驗裝置的。水杯的上面有濾網，學生在濾網上鋪2層餐巾紙，灌水到水杯的水未浸濕餐巾紙為止。濾網上的餐巾紙上播種一層種子，水杯底部的水里又播種一層種子。這樣的2層種子就可以由無空氣作為變量了。結果觀察對比也很方便。

還有的學生用青菜種子做實驗；有的學生把發芽的過程拍照后做成PPT發給老師；有的學生想到做自來水和雨水對綠豆種子發芽的影響；有的研究WIFI對種子發芽和生長的影響等等。

幾乎所有的學生都參與了本實驗，培養了學生動手操作能力和觀察能力，提高了探究問題的素養。這套裝置還可以連續做幾個別的實驗，大大激發了學生的學習興趣，培養了學生大膽創新、解決問題的能力。