张亚伟
苏教版七年级上册有一个实验“绿叶在光下制造淀粉”。这个实验主要是利用“淀粉遇碘变蓝色”的特性来验证“绿叶在光下能够制造淀粉”。在进行实验的过程中,一些问题引发了我们的思考。
1 因实验失败引发的思考
上理论课的时候,学生都觉得这个实验很有趣,急切地想要动手操作。可是,实验的时候,却发现按照课本上提供的步骤无法成功。经过“显色”步骤后,发现天竺葵叶片并没有如想象的那样:部分未遮光部分变成蓝色,遮光部分依然是黄白色。而是整片叶子都变成了蓝色。为什么会出现这种状况呢?教师和学生进行了反复地思考和推敲,总结了以下可能导致实验不能成功的原因,并做出了相应的改进措施:
1.1 暗处理的时间不够
实验的第一步是进行“暗处理”,目的是将叶片中的淀粉全部消耗或运走。这样在后面“显色”的时候,才能保证遮光部分没有淀粉,不会被染成蓝色,与未遮光部分形成对比。而叶片整个变成了蓝色,说明遮光部分依然存有淀粉,也就是说“暗处理”不够彻底。师生经过商讨,一致认为,这很可能与当时的气候有关。按教学进度,上到这节课的时候,已至寒冬,天气寒冷,温度较低,植物呼吸作用减弱,有机物分解速度较慢,淀粉消耗和运转到其它器官的速度较少。所以,按照教材上用“一昼夜进行暗处理”,时间很可能不够。经过反复实验,我们将暗处理在原来的基础上延长了5h。
1.2 照光时间不够
经过暗处理,发现“显色”后,叶子的颜色对比不是很鲜明,可能是照光时间不够。教材上要求经过暗处理的叶片进行部分遮光后,应“放在阳光下照射30 min”。目的是使未遮光部分产生淀粉。但是,冬天的天气很少晴朗,经常连续数天看不到太阳,有时候第一节课大约是早上8:00左右就开始做实验了,这时候植物的光合作用微弱,产生的淀粉较少。因此,实验老师在夜间使用台灯对叶片进行照射。而教材上提供的接受“30min的光照”也是不够的,由于是夜间进行照射,为了方便实验老师,将照射时间改为12 h。
1.3 酒精脱色时间不够
进行酒精脱色的时候,学生往往比较兴奋和激动,急于看到自己的实验结果,在叶片脱色还不够彻底,叶绿素还没有提取完全,就开始加碘液,这样也会影响颜色的对比效果。所以,酒精脱色的时间应在20~30 min左右,发现叶片基本全部发白时,才可以取出。
1.4 染色时间不足
滴加碘液后,学生往往非常着急,怎么还没看到现象呢?其实,染色是需要一定的时间的,只要学生进行耐心的等待2 min,然后将叶片进行漂洗,现象就会比较明显了:未遮光部分变成了蓝色,遮光部分为黄白色。
经过以上几个步骤调整,实验进行的非常顺利、非常成功。当孩子们看到叶片上“蓝色”和“黄白色”的鲜明对比后,都高兴地叫起来。一个孩子还慎重地用餐巾纸把自己的实验成果——天竺葵叶片包了起来,然后夹在练习本中作为留念。
从这个实验中,认识到几个问题:①不要迷信权威,不盲从教材知识;②凡事都要经过自己的大脑分析,要学会思考并相信自己;③科学探究是一个反复验证的过程,需要耐心和勇于批判的精神。
2 实验成功后引发的思考
珍藏自己实验成果的同学在两天后,翻开夹有天竺葵叶片的本子时,惊奇地发现,练习本上的纸变成了蓝色,而餐巾纸却依然是雪白的颜色。为什么呢?这让我们都很困惑,于是教师发动学生共同探讨,有的学生上网查找,有的孩子回家问家长,还有的孩子打114找到了造纸厂的电话。经调查得知造纸的过程中常常会用淀粉做添加剂,只是由于纸的用途不同,添加剂的使用多少会有不同程度的差异。一般用纸为了使纸张较挺,使用的淀粉添加剂会多一些,而餐巾纸中则少一些,同时,为了让人感觉到餐巾纸很卫生、干净,餐巾纸中常常会使用较多的漂白剂。因此,一般用纸往往较餐巾纸更容易被碘液染成蓝色。
原来生活中有这么多需要学习和了解的知识,在这个问题的发现和解决过程中,同学们学会了细心的观察问题,也学会了遇到问题后利用不同的方式和途径来解决问题。