张国广 沈 琳 高庚文 戴佳佳 刘静娜
(闽南师范大学生物科学与技术学院 漳州 363000)
古代诗人在诗词创作时常通过描述自己所见之景来借景抒情,优美的诗词中包含了丰富的生物学知识,如果在生物学教学中恰当运用一些古诗词,能很好激发学生的阅读和学习欲望,提高学生对生物学的学习兴趣,对于相关生物知识点的理解和掌握也有很大帮助。但因时空的变化和文明的发展,后人在解读一些古诗词中描绘的意境时可能会产生偏差,这就需要在教学过程中引用古诗词时,注意古诗词的选取和对其背景知识的充分了解。
人教版七年级上册的生物学教材在讲解藻类植物的章节中用诗句“西湖春色归,春水绿于染”引出,解释湖水泛起绿水是因为春天气温升高,水中藻类植物大量繁殖,绿色的藻类细胞在水中漂浮导致水体呈现绿色[1]。在教辅材料中由该知识点也衍生出类似的一些选择习题,如: ① “日出江花红胜火,春来江水绿如蓝”,诗中使江水变绿的生物是(): A 水草、B 藻类、C 苔藓、D 蕨类植物;② “春来江水绿如蓝”所反映出的生物基本特征是(): A 遗传和变异、B 应激性、C 具有严整的结构、D 生长和繁殖等。
“西湖春色归,春水绿于染”诗句出自北宋诗人欧阳修于北宋宋仁宗景祐三年(公元1037年)二月在许州(今河南许昌)小西湖边上写的一首《春日西湖寄谢法曹韵》[2]。诗歌通过描写西湖春景以及异乡逢春的见闻,表达了自己对朋友的思念不舍之情以及落寞的情怀,该诗句勾勒出了当时许州西湖的春色美景。
通过查证古诗句写作年代与背景等相关知识,笔者认为教材讲述藻类植物中用该诗句导入,并认为此时的湖水呈现绿色是由藻类植物的大量繁殖引起的观点值得商榷,该知识点及由其衍生出的习题等可能会给中学生对相关知识的学习和认识带来困惑。
2.1 古诗词作者描写水体或水景是一种文学描写的习惯行为 中国古诗中,咏水的诗词不胜枚举,而其中用“碧”“绿”等形容词来描绘江河湖海中水的古诗句数不胜数。如:“蜀江水碧蜀山青”(白居易《长恨歌》),“汉水碧汤汤”(白居易《游襄阳怀孟浩然》),“碧水东流至此回”(李白《望天门山》),“浣纱弄碧水”(李白《咏苎萝山》),“碧水青山无限思”(元稹《寒食日》),“绿水向荆州”(崔颢《赠卢八象》),“白毛浮绿水”(骆宾王《咏鹅》),“长江春水绿堪染”(张籍《春别曲》),“绿水人家绕”(苏轼《蝶恋花 春景》)等。
上述诗句有的是描写的长江或汉江的水景,在长江或汉江湍急的水流中藻类植物快速繁殖的可能性比较小,但诗人也用“碧水”或“绿水”来形容江水的壮观美景。可能是古代诗人为了使诗词对仗工整,习惯将“碧”“绿”和水搭配在一起使用,来表达水体之美好。在现代人的认知习惯里“绿水青山”往往也是指生态保护比较好,山上树木葱郁翠绿,山中溪水清澈透明之意境。“春水绿于染”中的绿,可能是诗人欧阳修为了诗句的对仗工整选用的惯用文学形容词,以衬托水体的清澈优美,可能并不是藻类植物的大量繁殖引起的所谓生物学现象。
2.2 “绿水”是一种物理学现象的可能性 物理学现象之一是水对太阳光中不同波长的单色光的吸收、反射和散射现象。太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种不同波长的单色光组成,当太阳光照射水面时,水对光的吸收具有选择性,且其吸收强度与波长呈正相关[3]。水对波长较长的红光、橙光、黄光吸收明显,波长较短的绿光、蓝光、紫光比较容易发生反射、散射现象[4],所以人们观察到的一些水体呈蓝绿色。能反射蓝绿光的水体需要相对比较洁净且具有一定的深度,若水体不够清澈,水中有许多悬浮物或呈现浑浊状态,所有的单色光都会被反射,就观察不到水体呈现蓝绿色。诗中描绘的许昌西湖水体呈现绿色的原因也可能是比较洁净的湖水反射了波长较短的蓝绿光的原因。另一种可能的物理学现象是平静又清澈的水面如镜子一样映射了岸边春天刚刚返绿的青草和绿树,使作者观察到水面呈现绿色。“春水绿于染”中的绿也可能是光线导致的一种物理学现象。
2.3 生物学现象——藻类的大量繁殖导致的湖水呈现绿色 藻类的生长受温度、水体营养和光照等诸多外界条件的影响。温度会影响藻类的相关酶的活性和藻类对水体中营养物的利用率[5],对藻类的生长和繁殖影响较大。淡水藻类的优势门类硅藻、绿藻、蓝藻适宜的繁殖和生长温度为20℃~25℃[6]。这首诗创作于宋景祐三年二月(1037年3月),地点为今河南省许昌市,当地农历二月的湖泊水温大致为4℃~8℃[7],在此温度范围内藻类植物快速繁殖的可能性比较小。近年来报道的国内淡水湖发生蓝藻大爆发的季节一般都在最热的6~8月份(公历),也说明了春天藻类快速繁殖的可能性小。另外,藻类植物一般在富营养化的水体中才能够快速大量繁殖。当时许昌的人口密度、古人的生产生活方式还不足以给水体带来富营养化。许昌地处中原,屡遭战乱,人口减少严重。直到北宋元丰元年(公元1078年)颍昌府人口密度仅有8.7户/平方公里[8]。按照一户五人来计算,该诗创作期间的人口密度为30~40人/平方公里,人口密度较低。人类活动是水体主要的污染物来源,在低人口密度下,不足以造成水体富营养化。没有合适的温度和富营养化的水质,藻类植物快速大量繁殖的可能性较小,因此教材中用藻类植物大量繁殖来解释“春水绿于染”值得进一步商榷。