【知行晓庄】我的发现：科学竟然这么神奇——长程作业系列研究展示（四十二）

为全面贯彻落实“双减”政策，更好实现减负增效，促进学生全面发展，深化开展江苏省义务教育教学与课程改革项目《长程作业: 小学实践性学习新样本》研究，南京市晓庄小学组织学生分学科开展了长程作业系列研究。本期推出的主题是“我的发现：科学竟然这么神奇”，一起来看看孩子们的发现吧。

不同色光都会使麦苗“歪头生长”么？

——关于小麦胚芽鞘向光性的实验研究

南京市晓庄小学 徐书颜 吕明轩 李鸿涛

1. 问题背景

上学期社团，我们跟科学杨老师一起体验了制作麦芽糖的过程。从种植麦子开始，到处理麦苗，进行发酵、熬制，最后还尝到了甜甜的麦芽糖。这期间经过了近十天的时间。

在种植过程中，我们发现了一个神奇的现象：我们种植的一部分麦苗竟然出现了“歪头生长”的现象。对比正常生长的麦苗，这些“歪头生长”的麦苗似乎受到了一种神秘力量的吸引，这股神秘的力量是什么呢？

经过初步的讨论和资料查询，我们了解到原来麦苗生长受到单向光时，茎会向光弯曲，呈正向光性。而光是由七种颜色组成，麦苗对每种颜色的光都会呈现“向光性”吗？出于对这个问题的好奇，我们三人开启了研究之旅。

1. 搜集资料

1. 麦苗“歪头生长”成因猜测

发现麦苗“歪头生长”这一现象时，我们与社团同学展开了相关的讨论，大家的想法不一，有的认为是生长过程中育苗盆的盖子压到了，有的认为可能与温度有关，有的认为可能与麦子的品种有关。

实际上，所用的麦子都是同一品种，种植在同一教室，教室内各处温差不高于1℃，并且麦苗生长的高度并没有触及到盖子，所以在经过进一步原因讨论之后，我们排除了以上的观点。

在进一步对比了正常麦苗和歪头麦苗生长的环境之后，我们发现正常麦子的放置位置，是四周无遮挡，麦苗的生长环境光照均匀；而歪头麦子放置位置在课桌的一面，三面被课桌遮挡，无光，并且一侧有长期开灯的小温室。大家猜测，歪头麦子跟光这一因素相关的可能性更大。

1. “向光性”相关资料查询

为了证实我们的猜测，我们决定到网络上查找相关资料。用百度搜索，输入“麦苗 光”、“麦苗 歪头”等关键词均未搜索到相关信息。

于是我们寻求信息老师的帮助，信息老师告诉我们，查询相关资料，关键词的指向性需明确，这样才能提高信息查询的准确性。

我们思考了一下，觉得可能表述的现象不够准确，或者没有用科学词汇进行表达，从而影响了查找资料的结果。于是，我们找到了科学老师请教，科学老师告诉我们，植物跟光有关的特性，表述为“向光性”更准确些。我们再一次从百度上以关键词“麦苗 向光性”进行搜索。果然找到了相关的信息。

但是，找到的信息似乎并不统一。有的信息显示，麦芽具有向光性，只不过能力稍微弱一点；有的信息显示，麦芽没有茎，所以就没有向光性。这两个完全相反的答案可难坏了我们。

科学老师建议，想要找到更权威、更具说服力的答案，建议我们从知网、万方等数据库中寻找相关论文。于是，在爸爸妈妈帮助下，我们又一次进行了相关资料的查询。

这一次，我们在万方数据库中找到了相关论文，植物的向光性是科学家达尔文父子进行研究发现的。相关专家研究的小麦向光性的实验和数据说明了我们所认为的麦苗，即小麦胚芽鞘，是具有向光性的，也就是说在单侧光照射下，小麦胚芽鞘向光生长。这一点，在我们后期的种植过程中也得到了验证。

1. 实验设计

根据我们的问题：麦苗对不同颜色的光都会呈现“向光性”吗？我们开展了相关讨论，最终确定实验方案。

1. 筛选与处理

选取大小相近，颗粒完好的小麦粒，提前用水浸泡4小时。

1. 培养

选取浸泡好的种子，放置到8个培养皿中，每个培养皿中放50粒。在培养皿中加入少量清水，确保每个培养皿中水量相等。

1. 放置环境

在8个纸杯单侧挖相同大小的孔，在孔上贴上红橙黄绿青蓝紫白八种颜色的滤光纸。将纸杯倒扣在培养皿上，并将培养皿和纸杯放置到具有单侧光源的环境中，确保纸杯上的小孔对准光源。

1. 实验过程

1. 材料准备

1. 放置

1. 及时照料，耐心观察

1. 实验现象分析与结论

根据我们观察到的现象，不同单色光照射下的小麦胚芽鞘都出现了不同程度的弯曲，说明小麦对不同颜色的光都会呈现“向光性”。同一条件不同色光下，培养皿中小麦的生长情况似乎也不太一样，其中蓝光和绿光照射下的小麦胚芽鞘生长地更快更高。

得到实验结论之后，我们又查询了相关文献资料，得到了更详细的实验数据，原来小麦胚芽鞘对于不同色光的弯曲度也存在大小的差异。在橙光、红光和紫光的照射下，弯曲程度大些，在黄光和绿光照射下，弯曲程度小些。

1. 收获与感悟

经过本次科学小课题研究，在新发现的同时，我们也收获了很多。

1. 做一个细心的人，偶然现象也可能有新发现

在观察小麦生长的时候，小麦“歪头生长”这一现象就有很多同学发现了，但是能够思考并寻找答案的同学很少，我们在一开始，也只是观察到了，并不知道怎么寻找答案。后来在老师的鼓励下，我们开始了探索之旅，在这个过程中，我们发现，其实好多的科学现象，可能就源自于细心观察，如果能够坚持寻找答案，就一定会有新的发现。

1. 查询资料要掌握方法，学会找具有说服力的答案

查询相关资料时，很多人会选择直接上网用浏览器进行查询。我们在最初的时候也是使用浏览器进行查询的，但是要注意关键词的选择要精准。另外，用浏览器查询时，得到的答案可能存在一定的差异性，想要得到更有说服力的答案，就需要查阅纸质的书籍资料或者是相关的研究论文。

1. 实验过程有待于进一步完善

在查阅相关文献之后，我们发现，相关研究者在进行研究时，先统一将浸泡后的种子在无光条件下培养两天左右，待胚芽鞘长至2cm长，再进行单色光的实验。这样做的目的是排除单色光对种子萌发的影响。而我们在实验时，直接将种子放置在单色光环境下生长，可能会对实验存在一定的影响。在学习相关文献之后，我们觉得自己的实验过程还有很多细节没有考虑到，下次需要更加完善。

1. 还有很多秘密等待我们去揭示

在研究过程中，我们知道了不同色光对于小麦胚芽鞘的向光性是有影响的。那对于小麦后续生长有没有影响呢？如果小麦长期生活在单色光的条件下，能够正常生长吗？在观察实验结果时，我们还发现了小麦生长的同时，出现了不同程度的发霉现象。我们觉得这是这些都是很有意思的问题，有待下次进行深入的调查研究。

（此文获栖霞区2023年科技创新大赛一等奖）