梁希彤 汤瀚钦
一、研究背景
很多人喜欢吃酸酸甜甜的橘子,我们也不例外。有一次,在农场采摘橘子时,因为我们不小心,一个大橘子掉进了水沟,正当我们惋惜之时,神奇的事情发生了:橘子竟然浮了起来!这么大的橘子为什么能在水中浮起来呢?是不是所有的水果掉到水里都可以浮起来?带着这些问题,我们开展了水果果皮研究。
二、研究内容
我们通过查找资料了解了橘子的结构。之后通过实验寻找橘子浮起来的原因,同时探究其他水果是否和橘子一样能在水中浮起来。
三、研究过程
(一)查找资料
我们上网查找有关橘子结构的资料,了解了这些信息:橘子由外向内依次为橘皮、橘络、橘瓣、中心柱;橘子外果皮即表皮,由上表皮蜡质的蜡小板、角质层和表皮细胞构成,橘皮内层白色海绵状组织是中果皮,很疏松,果皮上有很多小孔,内部有空气;橘络包裹着橘瓣,橘瓣围绕中心柱排列。
(二)问卷调查
究竟是什么让橘子在水中浮起来的呢?我们制作调查问卷,随机选择一个班级,向该班级的全体同学发放问卷进行调查,调查数据如图1所示。
数据显示,大部分同学猜测是橘皮讓橘子浮起来的。我们也觉得,橘子能在水中浮起来的“秘密武器”是橘皮。接下来,我们将通过实验来验证猜测是否正确。
(三)选购水果
为了保证实验数据的可靠性和准确性,我们在选购水果时,不但要选新鲜的水果,而且得选个头差不多的水果,方便对比。我们选了橘子和苹果这两种水果。
(四)开展实验
实验一 验证橘皮能让橘子浮起来
准备工作:我们先往4个烧杯中分别倒入350毫升自来水,然后拿出3个大小、外形和新鲜度差不多的橘子。
第一步:将其中一个完整的橘子放入烧杯A中。
现象:整个橘子浮了起来。把橘子拿出来后再次放入烧杯A中,还是如此。
第二步:把另外一个橘子剥去一半橘皮,再将它放进烧杯B。
现象:橘子往一边倾斜,有橘皮的那部分浮在水面上,没有橘皮的那部分沉了下去。
第三步:把剩下的那个橘子的橘皮全剥了,再把果肉放进烧杯C,把橘皮放进烧杯D,静置观察。
现象:烧杯C中的橘子果肉沉到杯底,烧杯D中的果皮则浮在水面上。
结论:橘皮就像救生衣一样,能让橘子浮在水面上。
实验二 探究其他水果的果皮能否让水果浮起来
其他水果的果皮能像橘皮一样,让水果浮起来吗?我们拿苹果进行探究实验。
我们先往4个烧杯中分别倒入等量的自来水,再拿来3个大小、外形和新鲜度差不多的苹果,然后将一个完整的苹果放入烧杯A,把另一个苹果削一半果皮,再放进烧杯B,最后把剩下的那个苹果的果皮全削了,把果肉放进烧杯C,把果皮放进烧杯D,静置观察。实验现象见表1。
不管是带果皮的苹果还是被削了果皮的苹果,在水中都是浮起来的。可见,苹果果皮对苹果上浮没有影响。看来,并不是所有的水果的果皮都是“救生衣”。
四、结果分析
跟我们猜测的一样,带橘皮的橘子会上浮的秘密就在于橘皮。橘皮上有很多小孔,它们内部有空气。在没有剥皮的情况下,橘子的密度比水的密度小,受到的浮力大于重力,因此能够浮在水面上,而剥皮后的橘子密度比水的密度大,因此会沉到水里。如果我们用新鲜且皮厚的橘子做实验,现象会更明显。
我们观察橘皮和苹果的果皮并进行对比,发现橘皮上的小孔比较明显,挤一挤橘皮,汁液会通过小孔喷出来。而苹果皮比橘皮要薄得多,表面的小孔小到肉眼难以看见。
其他柑橘类水果如柠檬、柚子、橙子等的果皮的构造都跟橘皮的构造类似,都像救生衣一样,能够让柠檬、柚子、橙子等在水中浮起来。
科学源于生活,只要我们勇于发现,善于思考,勤于动手,就能探索更多科学秘密!
指导老师 马嘉碧 李美意 梁嘉莹