“叶子与光的秘密”实验优化

实验原型及不足

《茎和叶》一课中，学生需要通过从不同的角度观察凤仙花叶子在茎上的分布情况，以及叶子吸收阳光的实验，推测出叶面平展且交叉生长有助于其吸收更多的阳光，制造养料。叶子吸收阳光的实验需要学生用黑色纸遮住凤仙花的一片叶子，3天后观察对比阳光对叶子的影响。在教学实践中，一般容易出现以下问题：凤仙花生命周期长，若按教材的安排，当时学生种植的凤仙花的叶子还未长出，难以完成教材对于凤仙花叶子的观察；多数学生可以用自己的表达方式讲述交叉生长，但是对于叶子平展的特点难以发现，缺乏生活经验的学生对于叶子平展且交叉生长的好处难以理解；植物的光合作用实验需要3天时间，大部分教师会选择用视频代替，这容易导致学生观察不仔细。

实验材料

双光源手电筒（能发射紫光）、白色仿真叶（涂上感光变色涂料）、棕色超轻黏土、绿色吸管、透明塑料杯（如图1）等。

实验操作

1.探究叶子具有吸收阳光的作用

将仿真叶子平展且交叉排列，用黑色卡纸遮挡其中一片仿真叶子；在植物正上方打开手电筒，照射3～10秒，关闭手电筒后迅速取下黑色卡纸，重点对比观察原先被黑色卡纸遮挡的仿真叶叶片和其他叶片颜色的深浅程度（如图2）。

观察到的现象：被黑色卡纸遮挡的叶片颜色没有发生变化，其余接收光照的叶片变绿。

实验结论：叶子具有吸收阳光的作用。

2.探究叶子交叉和平展时的不同

将一个教具中的仿真叶分为左右两列，另一个教具中的仿真叶交叉排列；在两者正上方同时打开手电筒，照射3～10秒，同时关闭手电筒后观察其不同位置仿真叶叶片颜色的深浅程度（如图3）。

将一个教具中的仿真叶向上或向下弯折，另一个教具中的仿真叶平展；在两者上方同时打开手电筒，照射3～10秒，同时关闭手电筒后观察其不同位置仿真叶叶片颜色的深浅程度（如图4）。

观察到的现象：叶子交叉、叶面平展时能接收到的光的照射面积更大，变绿的部分更多。

实验结论：叶子交叉、叶面平展能帮助其吸收更多的阳光。

实验优点

模拟实验中选取的是会在紫光照射下发生变色的感光涂料，而且从黄绿色变为绿色这一颜色变化也更符合光合作用的特点，更具科学性。

实验操作简单，颜色变化明显，而且此感光涂料变色速度快，在课堂上就可以完成，实验效率更高。

教具材料价廉、易得，教具制作和使用方法都相对简单，更具推广性。例如，在一年级《校园里的植物》和五年级《绿豆苗的生长》中就可以借助此教具教学。

（作者单位：浙江省三门县海游街道中心小学）