这样的实验设计科学合理吗?
萧山区临浦三小 张永法
教材是学生学习的蓝本,是教师进行教学的依据,对我们的科学教学具有很强的导向作用。但我们还是发现,有时教材还是会给你冷不丁地冒出一些小问题,让我们的一线教师大伤脑筋,让广大学生无所适从,因此请教材编写的老师们能否更严谨一些,尽量避免出现差错,以免给老师和学生带来负面影响。同时,也请广大科学教师能奉着实事求是的科学态度进行执教,以实践为准绳,对教材只能以参考的心态对待,切莫将教材当圣经。
在五年级上册第一单元的种子发芽实验课上,我让学生通过自由发言和讨论,得出了可能与种子发芽有关系的条件有:温度、水分、空气、阳光、土壤等,再让他们自己用证据驳斥否定的方法,由豆芽菜不是在土中培育的事实否决了种子发芽需要土壤这个条件;对温度和水分这两个条件一致认同都需要,只是需要量的大小还存在分歧;对光照和空气这两个条件,学生的反应将近有一半同学认可,一半否定。
面对这样的结果,我让大家选择自己感兴趣的条件,然后进行合理的分派,让学生对种子发芽有可能的四个条件进行实践尝试。学生明白了对比实验必须只能改变一个条件,其余条件必须相同,做水分的组,做温度的组都能准确无误地出现预想的结果并得出了结论。做阳光组和做空气组,我让他们参照课本第6页的图片进行操作。根据这两幅图,学生也很快知道了怎么做?做阳光组的学生将对照组用透明塑料杯罩住,而将实验组用涂黑的杯子罩住,改变了种子得到光照与否这个条件,经实验发现两个组的种子均能发芽,也就很快否决了阳关这个条件;而做空气组的学生,根据插图所示,将实验组装入一只透明塑料密封袋子中,但实验结果发现两个组的种子还是都发芽了,只是长得长短不同而已,学生也就很快否决了种子发芽需要空气这一必须条件,很显然这个结论是错误的。


我经过仔细观察和分析,终于找到了问题所在:原来照片中设想改变两个组的空气条件,对照组获得充足的空气,而将实验组装入密封袋中得不到空气,种子就不能发芽了。但实验的结果却出现了事与愿违的现象,那是因为实验组虽然装入了密封袋中,但其袋中还有空气的存在,并没有成为真空状态,所以种子还是能够发芽的。因为袋中的空气不管你怎样用劲也无法将其全部赶出袋子,因为实验的塑料碗的存在,密封袋无法形成真正真空的状态:如下图中真空包装的食品袋那样,袋子的上下两层塑料皮形成“前胸贴后背”的状态,除非利用真空抽气筒将其内部的空气全部抽去,但这样的要求,学生是不可能做到了。




因此,我个人认为这个实验让学生操作这是不现实的,这个图片会对学生造成误导。至于如何让学生明白种子发芽需要充足的空气这个知识点,我想还不如用说理分析的办法让学生明白:动物和植物这些生命体要存活下去,必须进行呼吸作用,否则无法将体内的营养转化为生命所需的能量,就会憋死。而种子发芽这是植物体生命活动的开始,因此必然需要充足的空气进行呼吸。