活動名稱 追逐陽光
實驗條件及材料
2個大小一樣的錫紙(鋁箔)小烤盤或塑料一次性飯盒
瓦楞紙或其他厚紙板
豆種子
盆栽混合土
杯子
膠泥
剪刀
水
活動步驟
(1)在水杯中裝一些水,然后將豆種子在水中泡24個小時左右,這樣種子發(fā)芽的準備工作就完成了。
(2)剪2塊和烤盤(或飯盒)大小一樣的厚紙板,并在紙板中心位置剪1個直徑約5厘米的圓洞。
(3)用剪刀在一個烤盤或飯盒的底部捅6個小洞。然后在底部上鋪一層盆栽混合土。
(4)在第2個烤盤或飯盒內(nèi)的4個拐角處分別放一小團膠泥。然后將第飛個烤盤放在第2個烤盤中,這樣第1個烤盤中的土壤就可以完成排水過程了。
(5)挑選6-7顆種子,將它們埋在烤盤里土壤中的不同位置。注意,不能把所有種子都放在烤盤的中心。
(6)將剪好洞的紙蓋放在烤盤上,注意要仔細地將烤盤四邊卷曲的部分緊緊扣在紙蓋上,不能有光線從烤盤四周進入內(nèi)部。
(7)將做好的雙烤盤放在陽光充足的地方。你可以在晚上沒有陽光的時候打開蓋子給種子澆水。
(8)觀察一下,發(fā)芽的種子是朝什么方向生長的呢?
活動概述
植物不需要進食,但是它們需要能量生成復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì),例如碳水化合物和蛋白質(zhì),這些能量就來自于陽光。
大多數(shù)植物終其一生都固定在一個地點生活,從土壤中吸收水分和其他礦物質(zhì)。如果陽光不夠充足的話,即使種子掉落在一塊非常肥沃的土地上,也是不能生長的。因此許多種植物就逐漸進化出一種比較聰明的生長方式,就是它們能夠朝向光照最充足的方向彎曲生長。
這種特性被稱為“趨光性(phototropism)”(詞語前半部分photo的意思是“光”,后半部分trope的意思是“生長”)。這一過程主要是依靠植物細胞生產(chǎn)生長荷爾蒙(也就是“植物生長素”)。當較弱的光線照射在植物嫩芽的一側(cè)時,植物生長素就會從這一側(cè)移動到光線更暗的另一側(cè),這樣,就會使植物細胞生長得更長。植物尖端就會朝向光源的方向彎折。當光線均勻照射在植物兩側(cè)時,植物就會重新筆直地向上生長。
活動應(yīng)用
正如大多數(shù)多細胞生物一樣,植物也會產(chǎn)生各種化學(xué)物質(zhì),這些物質(zhì)在其身體內(nèi)部的不同細胞和組織之間傳遞。
植物生長激素只是其中一種荷爾蒙,植物通過這種荷爾蒙調(diào)節(jié)其自身的生長與發(fā)育。其他化學(xué)物質(zhì)包括例如脫落酸(abscisic acid,能夠抑制植物在生長過程中發(fā)新芽,例如冬季的時候)、赤霉素(幫助種子發(fā)芽),以及乙烯(調(diào)控水果的成熟情況)等。
植物荷爾蒙——例如植物生長激素——可以從苗圃或花店買到,它們可以幫助植物插條更好地生根成長。
活動名稱
瓶子里的天空
實驗條件及材料
1個手電筒
2個比較高的塑料瓶
水
奶粉
勺子
白紙
活動步驟
(1)將2個罐子或瓶子中裝滿水。
(2)在2個瓶子中分別加一點點奶粉。用勺子攪拌均勻或者晃動瓶子使奶粉充分溶解。
(3)用手電筒照射其中一個瓶子。你看到的是什么顏色?
(4)將第2個瓶子放在第1個瓶子前面,然后用手電筒同時照射2個瓶子??纯船F(xiàn)在的顏色是不是有一點點不同?
(5)在2個瓶子后面放下張白紙。使手電筒的光線通過兩個瓶子照射在白紙上,你看到的是什么顏色?注意,實驗中不需要太多奶粉就可以達到效果。如果手電筒光線通過1個瓶子的時候并沒有產(chǎn)生淡淡的藍色,你可以試試倒掉半瓶水然后再把瓶子里灌滿水。
活動概述
當手電筒的光通過一個容器時,會使手電筒的白光看起來有一點發(fā)藍,再加一個容器的話,光線又會變得更黃一些,由于水中懸浮著奶粉顆粒,那么我們可以很容易推測出光線不會那么明亮了,但究竟是什么改變了光線的顏色呢?
這種現(xiàn)象稱作丁達爾效應(yīng)(Tyndall effect),顏色的改變是由于漂浮在水中的奶粉顆粒造成的,手電筒發(fā)射出的白光是由不同波長的光組成的,波長比較短的光,例如藍色和紫色。會比波長比較長的光(例如紅色和橙色)更容易被微小的顆粒彎折和分散。
這就意味著在光線邊緣周圍的奶粉水會看起來有點淡淡的藍色,也就是說,波長較短的藍光被“彈出”了白光,被我們的眼睛捕捉到,就看到了藍色。
當光線通過兩個容器時,大多數(shù)短波的光都被分散了,所以只有很少一部分能夠進入你的眼睛。這樣你看到的大部分都是看起來有點臟臟的、黃色的、波長較長的光。
活動應(yīng)用
曾經(jīng)人們認為天空中的塵土就是形成天空顏色的原因,但是,如果這是真的話,那么天空的顏色與現(xiàn)在相比應(yīng)該大不相同。
阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)計算出空氣微粒的大小和密度足夠?qū)⑻柕墓饩€分散,并使大氣層呈現(xiàn)淡藍色。光線最強的地方——也就是太陽的周圍——長波長的光比短波光通過得更多,看起來就是淡黃色的。
當太陽接近地平線的時候,太陽光就必須通過更多的大氣層,就像手電筒光通過兩個容器一樣,更多的藍光被分散,剩下的只有紅光和黃光進入我們的眼睛,最后呈現(xiàn)在我們眼前的就是美麗的朝霞或晚霞。
信不信由你,藍色眼睛之所以是藍色的也是由于相同的原因。藍眼睛的有色虹膜其實并沒有藍色素——它們是透明的,因為它們并沒有被稱作“黑色素”的組分,而黑色素可以使眼睛看起來是棕色的。虹膜中的組織能夠?qū)⒀劬Ψ瓷涞墓夥稚?,使它們看起來是藍色的。
(NiNi編譯)