小学科学创新实验设计方案.docx

小学科学创新实验设计方案

??一、实验主题

探究植物的向性运动

二、实验目的

1.让学生通过实验观察，了解植物的向光性、向地性和向水性等向性运动现象。

2.培养学生的观察能力、实验设计能力和分析问题的能力。

3.激发学生对植物生长现象的好奇心和探究欲望，培养学生热爱科学、勇于探索的精神。

三、实验材料

1.植物幼苗（如绿豆芽、玉米苗等）

2.不透光的纸盒、黑色塑料袋、锡纸

3.花盆、土壤、水

4.剪刀、镊子、标签纸

四、实验步骤

（一）向光性实验

1.准备工作

选取若干株生长状况相似的绿豆芽幼苗，将它们分成三组，每组数量相同。

为每组绿豆芽幼苗准备一个不透光的纸盒，并在纸盒的一侧开一个小孔，让光线从小孔射入。

2.实验操作

将第一组绿豆芽幼苗放入纸盒中，使纸盒的小孔朝向光源，让绿豆芽幼苗接受单侧光照射。

将第二组绿豆芽幼苗放入纸盒中，使纸盒的小孔背向光源，让绿豆芽幼苗处于黑暗环境中。

将第三组绿豆芽幼苗放在自然光照条件下，作为对照组。

3.观察记录

每天定时观察三组绿豆芽幼苗的生长情况，记录它们的茎和叶的生长方向。

连续观察一周，并将观察结果记录在表格中。

（二）向地性实验

1.准备工作

选取若干株生长状况相似的玉米苗幼苗，将它们分成两组，每组数量相同。

准备两个花盆，在花盆中装入适量的土壤。

2.实验操作

将第一组玉米苗幼苗小心地从花盆中取出，用锡纸将根部包裹起来，注意不要损伤根系。然后将包裹好根部的玉米苗幼苗重新种回花盆中，使根部垂直向下。

将第二组玉米苗幼苗从花盆中取出，水平放置在花盆边缘，使根部悬空。然后用锡纸将根部包裹起来，再将玉米苗幼苗放回花盆中，保持水平状态。

3.观察记录

每天定时观察两组玉米苗幼苗的生长情况，记录它们的根部和茎的生长方向。

连续观察一周，并将观察结果记录在表格中。

（三）向水性实验

1.准备工作

选取若干株生长状况相似的绿豆芽幼苗，将它们分成两组，每组数量相同。

准备两个相同的花盆，在花盆中装入等量的土壤，并在花盆的一侧挖一个小坑。

2.实验操作

在第一组花盆的小坑中倒入适量的水，使土壤保持湿润。

在第二组花盆的小坑中不浇水，使土壤保持干燥。

将两组绿豆芽幼苗分别种在两个花盆中，使它们的根部朝向小坑。

3.观察记录

每天定时观察两组绿豆芽幼苗的生长情况，记录它们的根部生长方向。

连续观察一周，并将观察结果记录在表格中。

五、实验结果与分析

（一）向光性实验结果与分析

1.观察结果

经过一周的观察，发现第一组接受单侧光照射的绿豆芽幼苗，茎向光源方向弯曲生长，叶也朝向光源方向生长。

第二组处于黑暗环境中的绿豆芽幼苗，茎直立生长，叶均匀分布。

第三组自然光照条件下的绿豆芽幼苗，茎和叶正常生长。

2.结果分析

第一组绿豆芽幼苗的茎向光源方向弯曲生长，是因为单侧光照射使植物体内生长素分布不均匀，向光一侧生长素含量低，生长慢；背光一侧生长素含量高，生长快，从而导致茎向光源方向弯曲。

第二组绿豆芽幼苗处于黑暗环境中，生长素分布均匀，所以茎直立生长。

第三组绿豆芽幼苗在自然光照条件下，生长素分布相对均匀，茎和叶正常生长。

（二）向地性实验结果与分析

1.观察结果

经过一周的观察，发现第一组根部垂直向下的玉米苗幼苗，茎向上直立生长。

第二组根部水平放置的玉米苗幼苗，根部向下弯曲生长，茎向上弯曲生长。

2.结果分析

第一组玉米苗幼苗根部垂直向下，是因为重力作用使根部生长素分布不均匀，近地一侧生长素含量高，生长慢；远地一侧生长素含量低，生长快，从而导致根部垂直向下生长。

第二组玉米苗幼苗根部水平放置，由于重力作用，近地一侧生长素含量高，抑制生长；远地一侧生长素含量低，促进生长，所以根部向下弯曲生长。同时，茎部近地一侧生长素含量高，生长快；远地一侧生长素含量低，生长慢，所以茎向上弯曲生长。

（三）向水性实验结果与分析

1.观察结果

经过一周的观察，发现第一组花盆中土壤湿润一侧的绿豆芽幼苗，根部向湿润一侧生长。

第二组花盆中土壤干燥一侧的绿豆芽幼苗，根部向干燥一侧生长。

2.结果分析

第一组花盆中土壤湿润一侧的绿豆芽幼苗，根部向湿润一侧生长，是因为植物具有向水性，根部会向水分充足的地方生长，以获取更多的水分。

第二组花盆中土壤干燥一侧的绿豆芽幼苗，根部向干燥一侧生长，可能是因为干燥一侧的土壤透气性较好，根部为了寻找更适宜的生长环境而向干燥一侧生长。

六、实验结论

通过本次实验，我们观察到了植物的向光性、向地性和向水性等向性运动现象。植物的向光性