荷葉不沾水

一、提出問題

暑假里的一天，我讀到“出淤泥而不染，濯清漣而不妖”這句話，不明白其中的意思，便問媽媽。媽媽告訴我，這是宋代詩人周敦頤寫的《愛蓮說》中的名句，是贊美荷花雖在淤泥里生長卻不被污染。我聯(lián)想到科學課上老師講過的荷葉不沾水、不沾灰的特性，讓我對荷葉產(chǎn)生了濃厚的興趣和強烈的探索欲望。

很巧的是，媽媽從網(wǎng)上看到南京市玄武湖文創(chuàng)店可以預約購買荷葉，而且很快就能拿到。太棒了！

二、實驗操作

（一）實驗目的

觀察荷葉莖、葉的氣道和葉子的表面結構，了解荷葉不沾水、不沾灰特性的原理。

（二）實驗材料

新鮮荷葉、放大鏡、剪刀、鑷子、顯微鏡。

不沾灰特性的實驗探究

（三）實驗步驟

1.初步觀察荷葉

我仔細觀察完整的荷葉，它大大的、圓圓的，翠綠色，表面非常光滑。我用手輕輕觸摸荷葉，能感受到一種特殊的質感，既不粗糙也不黏手。

2.荷葉氣道測試

我將荷葉沿著脈絡分叉的地方剪下一個圓，將荷葉的柄連接水管，打開水龍頭，荷葉竟會像花灑一樣噴水。

3.荷葉不沾水實驗

我在荷葉的正面和反面分別噴灑水，發(fā)現(xiàn)水滴在荷葉表面迅速聚集成球狀，并且能夠輕松地滾動，而荷葉表面并沒有被水浸濕的跡象。

為了進一步驗證荷葉不沾水的特性，我將荷葉傾斜一定的角度，觀察水滴的滾落情況。我發(fā)現(xiàn)水滴能夠迅速從荷葉表面滾落，即使表面只有微小的傾斜，水滴也會快速滑下去。

4.荷葉不沾灰實驗

我將粉筆灰均勻地撒在荷葉表面，然后輕輕晃動荷葉，發(fā)現(xiàn)粉筆灰很容易從荷葉表面脫落，荷葉表面幾乎沒有殘留粉筆灰。

我又取了一些粉筆灰撒在荷葉表面，并滴上幾滴水，發(fā)現(xiàn)粉筆灰和水珠緊緊“擁抱”在一起，形成了一個粉筆灰球。

5.精細觀察荷葉

（1）放大鏡下觀察

我拿起放大鏡，近距離觀察荷葉的表面，發(fā)現(xiàn)荷葉表面有很多微小的白色突起，排列得緊密且有規(guī)律。它們就像一個個小山峰，彼此之間形成了微小的溝壑。這些“小山峰”和“小溝壑”可能就是荷葉不沾水、不沾灰的關鍵之一。

（2）剪開荷葉莖

我用剪刀小心地剪開荷葉的莖，觀察到荷葉莖的橫切面有很多小孔，且小孔的分布跟蓮藕的橫切面是一致的，這就是荷葉的氣道。氣道的存在可以讓荷葉在水中更好地進行氣體交換，為荷葉的生長提供充足的氧氣。開荷葉的莖，我驚奇地發(fā)現(xiàn)兩截莖之間竟然“藕斷絲連”。

我用荷葉莖蘸上洗潔精，居然能夠吹出泡泡，真好玩！

（3）觀察荷葉氣道

我用鑷子輕輕地夾起一小段剪開的荷葉莖，放在放大鏡下，看到氣道的內壁比較光滑，沒有雜物堵塞。這有助于氣體在氣道中順暢地流通。

（4）顯微鏡下觀察

我取一小片荷葉放在顯微鏡下觀察，清晰地看到荷葉表面的那些“小山峰”變得更加明顯了，還看到“小山峰”的頂部有一層非常薄的蠟質層。這蠟質層可能也是荷葉不沾水、不沾灰的重要因素之一。

三、推斷再驗證

1.推斷

我想，水生植物之所以有中通結構，可能是因為它們需要在水里呼吸。中通結構就像小吸管一樣，可以把空氣從水面輸送到水里，讓植物能夠生存。

2.再驗證

我對水生植物充滿了好奇，于是又觀察了蘆葦，發(fā)現(xiàn)蘆葦也有氣道，就像荷葉一樣。這些氣道可以為蘆葦提供氧氣，使其能在水中生長。我用放大鏡觀察蘆葦?shù)臍獾?，發(fā)現(xiàn)它們比荷葉的氣道要細很多，但也非常整齊。

我又去池塘邊觀察了水葫蘆，發(fā)現(xiàn)它的莖是空心的，像一個小管子。水葫蘆的葉子圓圓的，上面也有一層像荷葉表面的蠟質，不沾水、不沾灰。

3.我的發(fā)現(xiàn)

通過對荷葉和其他水生植物的觀察，我發(fā)現(xiàn)水生植物的結構和功能是相適應的。荷葉不沾水、不沾灰的特性和莖、葉的氣道，讓荷葉能夠在水里生長得很好。水葫蘆和蘆葦?shù)闹型ńY構，也讓它們能夠在水里呼吸和生存。

我還發(fā)現(xiàn)陸生植物的葉子一般沒有水生植物的葉子那么不沾水。比如，我家院子里的植物的葉子，下雨時就會被淋濕，而荷葉卻不會。我想，這是因為陸生植物和水生植物生活的環(huán)境不一樣。

四、我的暢想

想象一下，如果我們的書包能像荷葉一樣不沾水，那么下雨天就不用擔心里面的書本和作業(yè)被淋濕了。我們可以在書包上涂一層特別的物質，讓它變得超級防水。

還有，你們有沒有覺得打掃衛(wèi)生很麻煩？如果家里的地板也能像荷葉一樣不沾灰，那該有多好？我們可以發(fā)明一種特別的地板蠟，讓家里的地板也有“荷葉效應”。這樣一來，地板上就不落灰了，不僅干凈，還省事。我們的生活也會變得更美好！