本期點評專家

黃新階" 正高級教師，特級教師，全國優(yōu)秀教師，中國化學(xué)會2017年度基礎(chǔ)化學(xué)獎獲得者，湖北省首批十大名師，教育部第三批國培計劃專家?guī)鞂＜?，赤壁市“市長杯”青少年科技創(chuàng)新大賽評審專家。

2023年11月3日，我們在南校區(qū)科研基地采集比較干燥的地木耳（學(xué)名普通念珠藻），然后用水浸泡在燒杯中，準(zhǔn)備用顯微鏡觀察，卻不小心將一杯地木耳遺忘在老師辦公室的窗臺上。20多天后，我們發(fā)現(xiàn)那個燒杯中的地木耳居然沒有腐爛。

為什么燒杯中的地木耳在水中浸泡近一個月卻沒有腐爛？難道地木耳含有防腐物質(zhì)？

我們觀察燒杯中的地木耳，發(fā)現(xiàn)它漂浮在杯中，還冒氣泡，看上去在進行光合作用。地木耳喜歡生活在潮濕的環(huán)境中，那么它們能在水中生活嗎？我們非常好奇，決定進行探究。

水培實驗

我們先后在老師的辦公室、兩個同學(xué)的家里開展地木耳水培實驗。

1.老師辦公室地木耳水培實驗

1月6日，我們采集地木耳，將它們分別放入兩個燒杯中水培，這兩個燒杯標(biāo)記為燒杯2、燒杯3。之前遺忘在老師辦公室窗臺上裝有地木耳的燒杯標(biāo)記為燒杯1。

我們將燒杯2和燒杯3放在燒杯1旁邊。老師的辦公室在3樓，3個燒杯都在南邊的窗臺上，能夠接受一段時間的陽光照射。

我們每隔一段時間到老師的辦公室觀察3個燒杯中的地木耳，發(fā)現(xiàn)地木耳在陽光下會漂浮在水的上部，同時燒杯中有很多氣泡，光線越強，產(chǎn)生的氣泡越多。當(dāng)燒杯中的水較少時，我們就往燒杯中添加一些自來水。

燒杯1中的地木耳一直正常生長，直到3月19日，我們發(fā)現(xiàn)燒杯中出現(xiàn)了類似蛾蚋的幼蟲。燒杯2和燒杯3中的地木耳正常生長。

2.楊洋家中地木耳水培實驗

1月7日，我們采集地木耳，將一部分放在陽臺上水培，另一部分放在客廳水培。大約半個月后，我們發(fā)現(xiàn)客廳里水培的地木耳死亡，而陽臺上水培的地木耳正常生長。

1月24日，我們又采集地木耳放在玻璃杯中并蓋上不透光的蓋子水培。3月16日，玻璃杯中水培的地木耳死亡。

3.王西茜家里地木耳水培實驗

2023年12月28日，我們將暑假在南校區(qū)科研基地采集曬干的地木耳帶到王西茜家中，放在燒杯中水培。我們發(fā)現(xiàn)，地木耳吸足水后浮在水面。

1月1日，我們看到地木耳都挺好的，浮在水面，有大量氣泡，下方的氣泡更大。

1月13日，我們在南校區(qū)科研基地采集一些地木耳放在3個燒杯中，其中兩個燒杯中的地木耳較少，另一個燒杯中的地木耳較多，都放在王西茜家的陽臺上水培。

1月23日下雪，燒杯中的水結(jié)冰，地木耳被凍住，我們還看到了被凍住的氣泡。擔(dān)心地木耳被凍壞，我們將燒杯放在書房的窗臺上。

寒假，我們將4個燒杯都放到陽臺上。20多天后，我們發(fā)現(xiàn)燒杯中的水少了些，便加了一些水。目前4個燒杯中的地木耳長勢很好，都變大了。我們還發(fā)現(xiàn)燒杯中多了一些小小的地木耳。

觀察地木耳

1月15日，我們將水培的地木耳做成裝片放在顯微鏡下觀察。我們發(fā)現(xiàn)地木耳的內(nèi)部看上去像小蝌蚪，但沒有像動植物細(xì)胞那樣的成形的細(xì)胞核。

長時間天晴后，我們?nèi)ツ闲^(qū)科研基地觀察地木耳，發(fā)現(xiàn)它們很干。下雨天，它們又舒展開。

結(jié)果及分析

客廳光線弱，在客廳水培的地木耳半個月左右死亡；蓋有不透光蓋子的玻璃杯中水培的地木耳也活不過一個月。而陽臺光線較好，水培的地木耳能很好地生長，體積變大。說明地木耳生長需要較多陽光。

在陽光下，水培地木耳的燒杯里產(chǎn)生氣泡，中午光線強，產(chǎn)生的氣泡多。通過查找資料和實驗觀察，我們知道地木耳沒有成形的細(xì)胞核，屬于原核生物。地木耳中還有葉綠素，能進行光合作用。室內(nèi)光線弱，不利于地木耳進行光合作用，在室內(nèi)水培的地木耳因此死亡。

水培的地木耳經(jīng)歷冰凍后依然正常生長，說明地木耳耐低溫。曬干后的地木耳在有光環(huán)境下水培也能繼續(xù)生長，說明地木耳耐干旱。

在有光環(huán)境下水培的地木耳體積增大，數(shù)量增多，說明地木耳能繁殖。

綜上，我們得出結(jié)論：地木耳生命力較強，能在有光的環(huán)境中水培。

因?qū)嶒灄l件有限，水培實驗還有些地方不夠嚴(yán)謹(jǐn)，之后我們將繼續(xù)探究，發(fā)現(xiàn)地木耳的特殊本領(lǐng)。

（指導(dǎo)老師：丁湘寧）

（此成果歸屬湖南省基礎(chǔ)教育教學(xué)改革研究項目Y20230925“基于跨學(xué)科實踐的校園百草園的建設(shè)及利用研究”。）

專家點評

王西茜等同學(xué)偶然發(fā)現(xiàn)“燒杯中的地木耳在水中20多天居然沒有腐爛”，且“它漂浮在杯中，還冒氣泡”，推斷地木耳可能在“進行光合作用”。好奇心驅(qū)使他們提出了“地木耳能否水培”這一課題。

這個課題在選題上具有實用性和創(chuàng)新性——地木耳是一種營養(yǎng)豐富、口感獨特的食材，以水培方式種植地木耳具有實踐意義、經(jīng)濟價值和社會價值，為產(chǎn)業(yè)化提供了新思路；在研究方法上確保了結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性——通過不同光照、溫度等多種條件下的對照實驗，觀察地木耳的生長情況，從而得出“地木耳生命力較強，能在有光的環(huán)境中水培”等結(jié)論，為研究結(jié)果提供了有力的支撐。

具備條件時，可以進一步探討不同水質(zhì)、不同營養(yǎng)液對水培的地木耳生長速度、產(chǎn)量、品質(zhì)等指標(biāo)的影響，以及營養(yǎng)成分和口感與采用傳統(tǒng)種植方式的地木耳的差異，以提高地木耳的種植效率、產(chǎn)量和品質(zhì)。

（欄目編輯" 陽丹彥）