实验15：设计一粒种子

 

学习目标：

设计一粒容易进行传播的植物种子。

实验简介：

学生设计一粒种子，可以通过风媒、动物或者水媒进行传播。

前期知识准备：

学生需要知道，植物由种子生发出来，并且需要水分、光照和空间得以生长。

科学背景知识：

种子传播是指种子由母体向四周散布的过程，植物将种子由自身分散出去的原因各不相同。首先，如果种子由母体植物分散出去，母体植物便不再需要为了光照、水分和空间彼此竞争。其次，种子分散到四周，也有利于这株植物拥有更大领地，从而更容易存活。再次，种子分散也会降低遭遇虫害和捕食者的风险——后者往往喜欢在某种植物密集的区域觅食。

种子可以以不同的方式传播，最常见的是通过风媒、通过与母体的分离、通过水流传递，或者通过动物的传递——有的是通过附着在动物身上这种外部方式，有的是通过进入动物体内，被动物摄取并分泌出来这种方式。

国家课程对接：

■一年级课程：植物

——辨别并描述多种常见开花植物和树木的基本结构。

■二年级课程：植物

——观察并描述种子及球茎如何生长成熟。

■三年级课程：植物

——探索开花植物的花朵在其生命周期中的作用，包括授粉、种子形成和种子传播阶段。

——描述某些植物或动物繁殖的生命过程。

■四年级课程：生物及其栖息环境

——了解生物可以怎样分成不同的类别。

■六年级课程：植物

——解释如何根据不同的特征对植物和动物进行分类。

所需材料：

■选择学生可以用来制作种子的材料，如塑料瓶、纸袋、吸管、橡皮泥、回形针、气球、清管器、厨房卷管等。

■通过风媒、水分和动物进行传播的种子的照片。

安全及技术注意事项：

■确保任何用来盛装食物的容器已经彻底清理干净。

实验方法：

教师准备工作：

准备好以下材料供学生选择，可以把学生分成人数均等的小组，分别设计适合风媒传播、水媒传播及动物传播的种子，或者让学生自己选择想要设计哪一组。

学生任务：

1. 设计一颗适合进行风媒传播、动物传播或者水媒传播的种子。

2. 看一下你要设计的种子类型的图片，它们有什么共同点？是什么使得它们适合用这种方法传播？

3. 看一下你所选取的材料，并画一些种子的草图。当你对最后的设计满意时，可以开始着手制作种子。记住，你的种子应该比实际的种子要大很多！

4. 做完时，实验下你设计的种子的传播能力怎么样。

数据收集：

学生可以将自己制作的种子画出来或者拍照片，此外，种子可以进一步“测试”它们的传播能力。例如，可以将风媒传播的种子扔出去或者使其掉落，将水媒传播的种子放在水面上观察它如何漂浮，或将动物传播的种子粘在某块粗布上，如一件套头毛衣上，观察下种子是否能像“附着”在经过的动物身上一样，“附着”在毛衣上面。

差异化实验：

■ 降低难度：学生可以小组协作完成实验。

■提高难度：学生可以制作多粒种子，来测试下哪个是最适合通过某种媒介进行传播的设计。

备选问题：

■你所设计的种子应该具备怎样的特点才能传播出去？

■你认为植物为什么要将它们的种子尽可能远地散布出去？

■如果植物种子不散布出去的话，结果会怎样？

拓展任务：

学生可以探索其他种子传播的方式——如，种子爆裂出来，像豌豆荚一样；或者某些水果通过种子进入动物体内进行传播，如西红柿。