【转载】学生探究性学习报告：植物落叶哪个面朝上的多2

探究三　植物叶的落叶为什么会背面朝上的多呢？

（一）提出问题：为什么植物落叶是背面朝上的多呢？

（二）建立假设：

①可能与叶片的弧度有关；

②可能与风力的大小有关；

③可能与叶片质量的大小有关；

④可能与叶片落地的高度有关；

⑤可能与叶片的大小有关；

⑥可能与叶片的结构有关。

（三）设计实验方案：

①去观察同一种树木的落叶，观测它们弧度，根据弧度的大小，将落叶分为两个样本，每个样本各50片叶子。在同一个地方，同一时间内，对两个样本进行模拟落叶实验，然后统计不同朝向的叶片的数量。

②去风力大小不同的地方，寻找同一种树木，统计落叶在不同风力的情况下的正面朝向的数量和背面朝上的数量。

③模拟实验：选择同一种植物的湿叶片与干叶片各50片，分别将两组叶片向上抛，落地后统计不同朝向叶片的数据。

④观察同一种植物高矮不同的植株，分别统计高株树的落叶与矮株树的落叶不同朝向的数据。

⑤模拟实验：选择同一种植物叶片大小不同的两组植物的落叶各50片，向上抛，统计不同朝向的数据。

⑥在显微镜下观察叶片的结构。

（四）收集证据：

样本

背面朝上

桃树落叶

（各50片）

实验序号

1

2

3

弧度大

32

64%

38

76%

42

84%

弧度小

21

42%

22

44%

18

36%

枫树落叶（各50片）

实验序号

1

2

3

弧度大

41

82%

35

70%

39

78%

弧度小

17

34%

27

54%

23

46%

样   本

背面朝上

桃树

（各50片）

实验序号

1

2

3

风力大

37

74%

45

90%

39

78%

风力小

31

62%

32

64%

32

64%

桃树

（各50片）

实验序号

1

2

3

风力大

41

82%

49

98%

45

90%

风力小

35

70%

30

60%

34

68%

样   本

背面朝上

实验序号

1

2

3

柑桔

（各50片）

干

36

72%

34

68%

29

58%

湿

35

70%

37

74%

31

62%

叶片结构图

（五）验证假设：

通过上述的实验，可以得出植物落叶的朝向，是受植物叶片的结构、叶片的弧度大小及周围的环境的影响。可知弧度大的落叶比弧度小的落叶背面朝上的多，周围风力大的落叶比比周围风力小的落叶背面朝上的多，而与叶片的质量和落叶的高度及落叶的大小没有必然的关系。

叶片的正面主要由排列整齐紧密的栅栏组织构成，这些细胞中有大量的叶绿体。而叶片的背面主要由排列疏松的海绵组织构成，在这些细胞结构中基本没有叶绿体。在光照条件下栅栏组织中叶绿体制造的有机物比海绵组织的有机物要多，导致正面的密度比背面大。由于比重不同，在树叶飘落的过程中，树叶会翻转变化，使重的一面朝下，轻的一面朝上，这样降落最稳定，所以落地后，总是因细胞紧密而重的一面先落地，细胞稀疏而轻的一面后落地。

通过上述三个探究的活动，我们知道了落叶的基本原理和基本的科学知识。我们感受到了成功感，心理觉得非常高兴。高兴之余，在我们的头脑中又冒出来了一个新的问题：植物的叶片为什么只是向正面成弧形，而不是向背面成弧形的呢？于是我们进行了四次探究。

探究四　叶片为什么向正面成弧形而不向背面呢？

（一）问题：叶片为什么向正面成弧形而不向背面呢？

（二）探究方法：搜集有关植物落叶的知识，请教科学老师。

（三）收集资料：通过在网上和图书馆查阅资料、请教生物老师、科学老师等不同的途径，查阅了大量的资料，我们加以概括、归纳，其分析如下：

植物的叶片正面朝上，以便吸收更多的阳光进行充分的光合作用，因而叶面上细胞更为发达，我们平常看叶面也较光滑、饱满。而叶片枯萎时，因面上受光多，水分蒸发快，同时面朝上，更便于水分蒸发，也就先于叶背萎缩。当萎缩后，叶背便显得更有支撑力而使叶片向叶面形成弧形。

噢，原来如此。我们又一次取得了成功。突然金陈丽同学又提出了一个相当复杂的问题：植物为什么要不断地长出新叶，不断地落叶呢？对，植物为什么要落叶呢？我们沉静在问题中。大约过了几分钟，大家不约而同的说，继续探究，于是我们进行了五次探究。

探究五　植物为什么要落叶呢？

（一）问题：植物为什么要落叶？

（二）探究方法：搜集有关植物落叶的知识，请教科学老师。

（三）收集资料：通过在网上和图书馆查阅资料、请教生物老师、科学老师等不同的途径，查阅了大量的资料，我们加以概括、归纳，其分析如下：

植物落叶是植物长期适应环境的结果。环境中光照强度、温度、水分等都能影响叶片的脱落。如北方的很多树到秋天和冬天都会落叶。这是因为天气冷了之后，地下变得干燥，树根吸收水分的能力也减弱了，不能像夏天那样给树提供充足的水分。而树根吸收的水分的百分之九十九则又是通过树叶的蒸腾作用散水的，如果还保留满树的树叶，跑掉的水分太多，树就会因为缺水而枯死。所以落叶是为了保护自己，为了使自己在恶劣的气候条件下好好休息，有利于来年春天来临时再重新发芽长叶。

秋天日照长度变短，树上所有叶子几乎同时衰老和脱落。其过程相当复杂。将要落叶时，在紧靠叶柄基部的区域，形成了一种特殊的细胞层。这里的细胞个头比周围的小，方砖形，后来逐渐变圆，并彼此分离，这一细胞层叫离层。当离层形成后，叶子只靠维管束与枝条联系。而此时，维管束的长度缩短，内部纤维消失，叶子本身的重量使这一薄弱的区域发生断裂，风一吹，便飘然落地。

叶子脱落时，叶中所有的营养物质已转移到茎、根和芽中储藏起来。在叶中除光合作用制造的有机物被运出以外，一些叶子的结构物质也被运出。除钙盐外，大部分氮，磷和钾都随有机物运出。因此，脱落的叶子，实际上只剩下一个纤维素的骨架。落叶还受植物体内激素的影响。叶片合成的生长素能延缓叶子脱落，但叶片一旦开始衰老，生长素又促进一些酶，如纤维素酶的合成，引起离层细胞壁的分解，从加速叶片脱落。

探究六　落叶原理的应用探究

根据上述的探究，我们基本上知道了植物落叶的基本原理，即多数落叶背面朝上的原因主要是由于叶片的背面结构松散，密度小，面正面的结构紧密，密度大，导致落叶背面朝上的多。那么，在我们的生活、生产中能否运用落叶原理呢？于是我们开展了植物落叶原理实际应用的探究活动。

（一）问题：落叶原理有应用价值吗？

（二）假设：落叶原理可能有应用价值？

（三）实验设计：把风筝、羽毛球、毽子、铁锤分别从三楼扔下来，观察哪个面或哪头首先着地。

（四）收集证据：

物体

第1次

第2次

第3次

风筝

头先着地

头先着地

头先着地

羽毛球

有竹条的面着地

有竹条的面着地

有竹条的面着地

毽子

头先着地

头先着地

头先着地

铁锤

头先着地

头先着地

头先着地

（五）实验验证：风筝、羽毛球、毽子、铁锤等物体先后三次从高空中抛落下来，结果都是密度大的一头或一面首先着地。

原理应用推理：在空中降物时，可以控制物体的着地部位。

六、探究感悟

叶逸洲同学：综合实践活动是一门新型的课程。实践探究活动为我们提供了锤炼自我的机会，通过这次活动我们迈出了可喜的一步。在整个实践探究的过程中始终保持了兴趣盎然。我们经历了由“落叶朝向问题”到“落叶原理的应用价值” 等一系列探究活动。随着探究活动的不断深入，我们的感受也不断的更新，通过亲身体验，积极实践，我们战胜自我，勤于动脑，融会贯通地从其他学科、书籍生活中获取知识，注重合作学习，主动与他人交流，学会了分享资料。这次活动增强了我们的探究和创新意识，发挥了综合运用知识的能力，从而培养了热爱科学的精神。

吴肖萌同学：科学真奇妙。在我们生活、自然环境中的一些很普遍的现象里，存在着许多蕴藏着科学道理的现象，值得我们去思考去探究。通过这次递增式的系列探究活动，不仅使我们了解到了植物落叶的朝向规律。同时让我们体会到科学探究对我们学知识、长才干的有效途径。今后我要多搞些类似的实验，增长知识，积累经验，长大后作一名伟大的科学家，为人类造福，为伟大祖国的繁荣富强做出贡献。

金陈丽同学：通过这次探究活动，使我们初步学会了探究学习基本方法，经历了科学探究的一般过程，像科学家那样去思考、去研究，体验科学研究经验。同时知道了怎样在生活中去发现问题、怎样去寻找课题、怎样探究、探究些什么内容。这对我们今后的学习起着很好的指导作用。同时提高了我们的综合实践能力。