“青團子的染色秘密”STEM項目探究

張燦娟

〔摘? ? 要〕針對小學生的年齡特點，以STEM理念為指導，拓展科學課堂，從課堂到課堂外，從學校到家庭，從操場到餐桌。將小學科學探究融入地方特色的時令美食中，在不同的季節(jié)，調(diào)查研究不同美食里的科學秘密，激發(fā)學生的好奇心和探索樂趣。這對于提升他們的思維水平和探究能力都有很大的益處。本文以江南春季時令美食青團子為例，探究美食里的科學秘密“青團子的染色研究”，將特色美食與科學研究相互融合，可以說是另辟蹊徑，是將探索傳統(tǒng)文化與科學探究結(jié)合的一種新嘗試。

〔關鍵詞〕小學科學；STEM課程；地方美食；融合案例；青團子

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 08-0043-03

一、現(xiàn)狀思考

小學生具有好奇心強、善于發(fā)現(xiàn)問題、形象思維豐富等特點，在他們的腦海里，無時無刻不閃現(xiàn)著“十萬個為什么”。但是相對來說，他們使用科學方法進行系統(tǒng)科學研究的能力較弱，動手能力也有待提高。小學生的興趣不只是在課堂上，更多地在生活中，生活中無處不在的各類事物吸引著他們，有利于他們的探索發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新。

針對小學生的上述特點，如何在小學科學課程或是拓展活動中有的放矢地探究這些問題，值得深入思考。STEM教育理念為我們提供了有益的研究思路和方法路徑。STEM教育不同于傳統(tǒng)教育模式，提倡教學不拘泥于科學課堂，更加注重學科之間的整合，重視動手實踐。提倡以學生為主體，讓他們自主思考，主動學習，經(jīng)歷一個完整的探究過程，形成科學作品或是其他成果。STEM教育起源于美國，在歐美國家取得了一定的成功?？梢哉f，STEM教育對于提升學生的創(chuàng)新能力和動手實踐能力都有很大的促進作用。

二、STEM項目探究與美食的結(jié)合

基于以上考慮，我們拓展科學課堂，從課堂到課堂外，從學校到家庭，從實驗室到餐桌，滲透生活的角角落落。本校所屬區(qū)域地處江南，美食眾多，每個季節(jié)都有豐富的時令美食，比如青團子、雞頭米、枇杷、楊梅、茶葉、大閘蟹、水八仙等等，在相應的季節(jié)都有各種美食出現(xiàn)在餐桌上。如果能夠?qū)TEM科學研究融入時令美食中，在不同的季節(jié)，調(diào)查研究不同時令美食里的科學秘密，將美食融入科學研究，相信學生會有極大的興趣和探索樂趣，對于提升他們的思維水平和探究能力有很大的幫助。而對于美食的研究，同樣要涉及選題、設計、研究、實驗、總結(jié)等完整的探究過程。在這個過程中又涉及數(shù)學統(tǒng)計、科學實驗方法、查閱資料、動手實踐、調(diào)查研究、各種形式的匯報等等。這與STEM教育理念異曲同工，不謀而合。

特色美食是一個地方的文化底蘊，以美食為載體，以STEM理念為引導，鼓勵小學生通過發(fā)現(xiàn)身邊的時令美食，提出問題、調(diào)查分析、論證總結(jié)，經(jīng)歷一個完整的探究過程。這對于培養(yǎng)學生的科學思維、提高學生的實踐能力，以及弘揚和傳承地方傳統(tǒng)文化，有著與眾不同的意義。

青團子是江南春天常見的一道美食，“搗青草為汁，和粉作團，色如碧玉”，清代大詩人袁枚筆下描寫的就是青團子。恰逢春天，有的學生吃著色香味俱全的青團子，就提出疑問：“青團子為什么是綠色的？顏色從哪里來的？為什么每次吃顏色都不一樣呢？”多么好的問題！他們對這些感興趣，以此為契機，我們以江南春節(jié)時令美食青團子為例，引導小學生探索美食里的科學秘密。以下是學生關于“青團子的染色秘密”STEM探究過程介紹。

三、“青團子的染色秘密”STEM項目探究

（一）研究對象和背景

研究對象為時令美食青團子。每年的春天，江南的餐桌就有必不可少的一道時令美食：青團子。誘人的色澤和美味激發(fā)學生一探究竟。在一年當中第一個季節(jié)春季，我們首先選擇的研究對象就是色澤如玉的青團子。

研究青團子，要先了解它，比如青團子的由來、歷史、制作方法等。這些都是我們首先要進行的研究背景調(diào)查。學生通過網(wǎng)絡資料查詢、圖書館資料查閱、走訪老人、走訪美食店等多種方式，得到了關于青團子歷史背景的第一手寶貴資料。

經(jīng)歷比較完整的調(diào)研過程后，學生才真正了解到，原來每年吃的青團子有這么多的知識。他們知道了青團子的制作原材料不同，最常用的有漿麥草、艾草、石灰草等；知道了清明時節(jié)的青團子是用來祭祀祖先的必備食品，是江南的地方特色傳承，歷史悠久；還了解到青團子種類眾多，餡料多樣，口味各有不同。

這個過程都是學生自己獨立完成的，充分突出了他們的主體地位。調(diào)研過程中，他們積極性和參與度都非常高。小學生思維活躍，調(diào)查結(jié)果也不拘泥于文字一種，而是以圖畫、手抄報、調(diào)研文字等各種方式呈現(xiàn)。這里展示部分小學生的手抄報作品。STEM教育提倡加入藝術等形式，發(fā)展成為STEAM教育，現(xiàn)在是國際上更加流行的一種趨勢。在我們的科學探究中，也是注重學生多維度的發(fā)展，充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造性，融合藝術形式，這也使得探究過程更加豐富有趣。

（二）研究目標和方法

研究目標：色澤鮮艷的青團子，它的綠色從何而來？用的是什么草汁？如何上色并保持碧綠的色澤？為什么青團子會有不同的顏色和口感？

研究方法：引導小學生從以下幾個部分開展調(diào)查研究。

以背景調(diào)查、設計實驗、對比實驗、動手制作、結(jié)合文獻查閱、走訪調(diào)查等方法，共同研究。

（三）研究過程

實驗材料為新鮮漿麥草和艾草、水、糯米粉、石灰等。實驗過程分為分組實驗和對比實驗。對比實驗包括研究漿麥草和艾草染色的區(qū)別，以及堿性物質(zhì)對于維持顏色的作用。

實驗步驟如下：

將新鮮的漿麥草和艾草洗凈晾干，加水研磨，過濾后留取青汁。將漿麥草青汁分成兩份，分別取50ml加入60g糯米粉中，邊加青汁邊攪拌。其中一份加入1g石灰，另一份不加石灰做空白對照。艾草青汁對比實驗同上。

揉取材料成表面均勻的青團子，注意做好標記：加石灰和不加石灰。水燒開后，將青團子放入蒸籠，蒸10分鐘至熟透取出；青團子熟后，取出稍微放涼，觀察顏色，品嘗味道的區(qū)別。

從圖片上可以清楚地看出來，加入石灰青汁的青團子，漿麥草青團子和艾草青團子都更加碧綠，而未加入石灰的青團子，顏色變得更加暗綠。

漿麥草青汁和艾草青汁對比后，發(fā)現(xiàn)漿麥草青汁更加碧綠，顏色更好看。

蒸熟后的青團子，加入石灰的青團子顏色更加碧綠好看，口感更佳，香甜味更濃。漿麥草青團子比艾草青團子的青草香味更濃，口感更好。

（四）研究結(jié)論

通過對比實驗，學生發(fā)現(xiàn)，在青汁中加入石灰，可以更好地保護汁液中的葉綠素。而從外觀上看，加入石灰的青汁和青團子也更加碧綠好看。石灰是一種較強的堿性物質(zhì)，青汁中加入石灰，不但能保護葉綠素，還能讓青團子有獨特的味道。不同植物體內(nèi)色素種類不完全相同，葉綠素的含量也各不相同，所以漿麥草和艾草的青汁以及青團子的顏色有差異。

（五）拓展研究

值得一提的是，在整個青團子的染色研究過程中，學生形成一定的科學思維，又發(fā)現(xiàn)了更多的科學問題。有學生提出：什么是葉綠素？為什么堿性物質(zhì)能夠保護葉綠素？如何回答他們的這些問題？教師并沒有直接告訴學生答案，而是鼓勵他們查閱資料，小組合作探討，匯報交流。

在投入新一輪的調(diào)查之后，學生的反饋令教師驚喜：不僅小組匯報得有聲有色，甚至還有的小組做出精彩的圖文結(jié)合的PPT。學生的潛力真是無限！通過網(wǎng)絡調(diào)查，學生知道了：葉片在研磨的過程中，葉片細胞中的液泡里會有有機酸流出，有機酸會使葉綠素不穩(wěn)定分解，加入了像石灰這類堿性物質(zhì)以后，堿性物質(zhì)會和有機酸發(fā)生反應，減少有機酸對葉綠素的破壞，從而實現(xiàn)保護葉綠素的作用。學生發(fā)現(xiàn)這個石灰的秘密以后，興奮之情溢于言表，比教師還要高興。這里無形中提升了學生思維能力和解決問題能力。

為了配合學生一探究竟的好奇心，也為了使本次科學探究更加完善，教師趁熱打鐵，配合學生繼續(xù)開展提取葉綠素的實驗，實現(xiàn)相對完整的學生科學閉環(huán)研究。

四、案例分析與總結(jié)

通過此案例的科學研究，學生發(fā)現(xiàn)了江南時令美食青團子染色的秘密，知道了青汁里加入石灰能夠保護葉綠素，讓青團子更加碧綠好看；做出了青團子，比較了漿麥草青團子和艾草青團子的口感區(qū)別；還了解了葉綠素；等等。在教師的幫助下，他們通過查閱資料、調(diào)查走訪老字號美食店、咨詢做青團子的美食高手等方法，完成各項調(diào)研，收獲非常大。

更重要的是，在這個過程中，他們通過提出問題“青團子是如何染色的”、調(diào)查研究“青團子的歷史、制作方法、堿性物質(zhì)對葉綠素的作用等”、設計方案“對比實驗研究漿麥草和艾草在加入石灰后的染色區(qū)別”、動手制作“漿麥草青團子和艾草青團子”、作品呈現(xiàn)等過程，經(jīng)歷了一個完整的STEM項目研究過程。學生根據(jù)特長和興趣，分別得出了成品青團子、手抄報、PPT、調(diào)研報告等研究成果，形式豐富多樣。整個過程中，學生的興趣、參與度和完成度都非常高，真正實現(xiàn)了以學生為主體。實驗選題和難度很適合小學生，教師只是適當給予意見，起到的只是引導作用。在興趣的指引下，學生的思維水平、動手能力和探究實踐能力都得到了很大的提高，實現(xiàn)了提高小學生科學探究能力的目標。

本案例以江南時令美食青團子為例，開展STEM項目研究，起到了一定的示范作用。各地特色美食眾多，以江南為例，就有枇杷、楊梅、莼菜、大閘蟹等等。我們可以研究的題目有很多：枇杷為何能夠止咳？枇杷里含有什么有效物質(zhì)？楊梅酒是如何制作出來的？碧螺春茶葉中的果香從何而來？荷花入菜，如何出淤泥而不染？美味的莼菜表面為什么是滑滑的？等等。很多的內(nèi)容都可以讓我們的小學生參與研究，相信他們也會有很高的積極性和探索欲。

餐桌上的地方時令美食與科學研究結(jié)合，既能有效提高學生的興趣和參與度，提高學生的動手能力和探究能力，又能讓地方文化得到傳承。這對于地方小學生科學拓展研究來說，是很好的方向，也是一項非常有意義的研究。諸如此類的調(diào)查研究或是科學探究，在以后的教學中，小學科學教師都可以慢慢摸索，如果能夠形成小學生地方時令美食研究模型，將具有更大的可參考性和推廣性。

參考文獻

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