实验室里有许多烧杯和试管。学生们穿着白色实验服。他们面前摆着实验手册。今天要研究植物生长与光照的关系。每组学生分到三个花盆。花盆里已经种好绿豆种子。种子埋在土壤下面。学生需要每天浇水。水量必须相同。每个花盆贴上不同标签。标签写着“阳光充足”、“阳光部分”、“阳光很少”。
窗户边摆着第一个花盆。这里整天有太阳。走廊架子摆着第二个花盆。这里只有上午有阳光。柜子里摆着第三个花盆。这里基本没有光。学生们拿出尺子。他们测量豆芽的高度。他们观察叶子的颜色。他们记录茎的粗细。笔记本上画着表格。表格里有日期、高度、颜色。每天下午三点记录数据。
第一周过去。窗户边的豆芽长得最高。叶子是绿色的。茎很粗壮。走廊的豆芽矮一些。叶子有点黄。茎比较细。柜子里的豆芽很瘦弱。叶子是淡黄色。茎又细又长。学生们互相看数据。他们发现规律。光照多植物长得健壮。光照少植物长得瘦弱。没有光照植物很难生存。
第二周继续实验。学生改变条件。他们把柜子里的花盆移到窗边。原来窗边的花盆移到走廊。他们想看看植物会不会变化。每天继续浇水测量。移到窗边的豆芽开始变绿。茎慢慢变粗。移到走廊的豆芽长高速度变慢。叶子颜色变深一些。学生们在笔记本上写新发现。植物会适应新环境。光照改变生长也改变。
实验需要控制变量。水温要保持室温。每盆浇水量都是五十毫升。测量时间固定下午三点。使用同一把尺子。同一个学生读数。减少人为误差。土壤来自同一袋。种子来自同一批。这些细节很重要。忽略细节结果会不准。老师走来走去。他看着学生操作。他提醒学生记录要仔细。数据不能随便修改。
第三周出现新问题。窗边一盆豆芽叶子有斑点。学生很着急。他们检查浇水记录。他们检查温度情况。最后发现是害虫。叶子背面有小虫。学生用小镊子除掉虫。他们担心实验失败。老师说不必担心。真实实验总会遇到问题。解决问题也是学习过程。学生继续观察这盆豆芽。几天后新叶子长出来。他们没有停止记录。他们把虫害情况也记下来。
一个月实验结束。学生们整理所有数据。他们计算平均高度。他们比较颜色变化。他们画出生长曲线图。图表很明显。光照时间与生长速度有关。光照多生长快。光照少生长慢。颜色也受光照影响。光照足叶子绿。光照不足叶子黄。学生看到实物证据。他们相信课本上的道理。自己动手比只听讲印象深。
实验报告有固定格式。开头写实验目的。接着写材料和方法。然后写结果。结果要有表格和图片。最后写讨论。讨论里学生要分析原因。为什么光影响植物?植物需要光制造食物。食物让植物生长。没有光植物制造食物少。生长就慢。叶子绿是因为叶绿素。叶绿素需要光才能形成。这些知识在实验前学过。实验后理解更透彻。
学生交报告。老师批改报告。老师看数据是否真实。看讨论是否合理。看有没有新想法。有的学生想到其他问题。比如光的颜色是否影响?比如温度是否也有作用?老师鼓励这些想法。下次实验可以设计新方案。科学探索没有终点。一个问题解决又有新问题。
实验课有教训。有组学生忘记一次浇水。他们的数据出现异常。第二天豆芽蔫了。他们赶紧补救。但生长曲线出现凹陷。他们如实记录。他们在讨论部分写了这个失误。失误也是宝贵经验。科学研究必须认真。一个小疏忽影响整个结果。
另一个组测量很仔细。他们每天还拍照片。照片放在报告里。生长过程一目了然。老师表扬他们用心。数据完整结论可靠。其他组看到也学习。下次会更认真。
实验室器材要收拾干净。烧杯洗净倒放。试管放回架子。桌子擦干净。垃圾扔掉。材料归位。这些是实验习惯。好习惯让工作有条理。混乱环境容易出错。
学生离开实验室。他们带走实验报告。他们脑子里有实验过程。他们手上沾了泥土。他们看到植物生长。他们理解光和生命的关系。知识不再只是文字。知识变成具体经验。这是实验课的价值。动手做一次胜过读十遍。眼睛看得到手摸得到。记忆更牢固理解更深入。
实验教学需要耐心。老师准备材料很费时间。土壤要分装。种子要数好。标签要提前写。器材要检查。课后要批改报告。学生操作不熟练。老师要逐个指导。有时实验会失败。老师要帮助学生找原因。教学进度比讲课慢。但学生收获更多。
学校重视实验课。实验室定期更新设备。显微镜从单目换成双目。天平从机械换成电子。测量更准确操作更方便。学校买新的种植灯。学生可以研究人工光源。条件改善实验内容更丰富。
学生喜欢实验课。他们可以离开座位。他们可以动手操作。他们可以自己发现规律。课堂气氛活跃。大家互相讨论。数据不一样时会争论。争论促进思考。最后找老师裁判。老师引导他们自己找答案。