一个利用北方暖气实现的生物小实验

作者: 桔子

来源: 微信公众号文章搜索助手

发布日期: 2022-02-11

该文章介绍了一个利用北方暖气实现的生物小实验,作者与孩子一起设计实验,通过观察丰年虾卵的孵化过程,探讨了盐水和清水对孵化的影响。文章还介绍了妙壳显微镜的性能和适合家庭使用的特点,强调了亲子共处的科学探索乐趣。

家里有个显微镜,绝对能给孩子增加一种观察世界的新方式。

前两天放假在家收拾厨房,翻出一包丰年虾卵。是上次买妙壳显微镜之后买的,因为这个季节小河里没有太多活物,想着丰年虾在家就能养,就十几块钱买了一大包。但一次观察通常只要一小撮,剩下一大堆不知道该怎么消耗。看着手里的虾卵灵光一现,问米花:你知道丰年虾要怎么孵化么?这对于米花来说并非难题,毕竟之前观察过丰年虾幼体,所以她知道爸爸当时是配了盐溶液,并放在暖气上。

于是我又问:那如果在室温,或者不加盐,能孵出来么?米花迟疑了,对小学一年级的孩子,还不知道对照实验是什么东西。于是我先引导出第一个条件:那咱们可以把卵泡在清水里试试,也放在暖气上,这样和之前我们观察过的丰年虾幼体唯一的区别在于,是不是加了盐,我们可以看看它们会不会孵化。米花说:也可以摆一个不放在暖气上。

我赶紧趁机补全实验:对,不放在暖气上,一杯加盐,一杯不加盐。这样,我们就得到了4杯丰年虾卵。为了确保米花理解了实验设计,我问:放在桌上两杯,放在暖气上两杯,这几杯之间有什么区别呀?米花的回答非常令人满意:区别就是加不加盐,还有就是,是不是暖和的。

实验开始:这样一来,对照实验就顺利设计完成了。

米花自己做的标记,从左至右,HSS:hot sea salt = 暖气 + 盐水;SS:sea salt = 室温 + 盐水;HW:hot water = 暖气 + 水;W:water = 室温 + 水。放在暖气上的盐水和清水,为了让接触面积更大,需要特意把小烧杯斜放。通过上一次的实验我们知道,丰年虾只要一天就可以孵化出来,因此我们没有用保鲜膜覆盖杯口。

在暖气上放置的盐水和清水,室内条件下的盐水和清水。

实验开始:第二天的观察是最有意思的。因为我们没有人看到过丰年虾在清水里是如何孵化的,于是我跟米花说:虽然我们知道丰年虾在盐水里生活,因此推测清水应该孵化不出来,但是做实验的本质在于:有一个假设,然后设计实验、观察结果,验证假设。所以我们现在需要不带偏见地进行观察。

实验结果中有的符合预期:放在暖气上的盐水里的丰年虾(HSS:hot sea salt 暖气 + 盐水)已经密密麻麻地孵化出来了。在显微镜里更明显,热盐水里看到了无数的无节幼虫,黑色圆点就是未孵化的丰年虾卵。但令人意外的是:用肉眼仔细观察其他杯子,里面悬浮着好多像小降落伞的东西,小降落伞的上半部分,似乎还是深色的完整的卵,下半部分,却是一些淡粉色线条状物,不知道是什么。

右边杯子看得更明显,因为刚被摇晃过。吸出来一些观察,竟然是卵一侧连着出壳但并非从膜里游走的丰年虾幼体。米花觉得,它们可能是还没有孵化出来自。这个时候我却有另外的猜测。我说,让我们先做好实验记录,然后再看一天吧。

实验开始:第三天观察的时候,出现了新的现象。SS:sea salt 室温 + 盐水里面,小降落伞变少了,同时出现了好多游来游去的丰年虾幼虫。

与之相反,室温水(W:water 室温 + 水)和暖气上的水(HW:hot water 暖气 + 水),却仍然是很多的小降落伞。妙壳显微镜的外接手机支架用来录屏拍实验,绝了!米花被眼前的景象困惑住了。我说,你看,不管有没有盐,丰年虾卵都会从圆溜溜的状态变到小降落伞的阶段,也就是说:幼虫都能从卵里出来。但是有盐和没有盐的区别是什么呢?米花说:水里的没有能游的丰年虾。

到这里,我们已经能得到一个能自圆其说的推断了。我们猜想:只要有水,丰年虾就可以从壳里泡出来,但如果是纯水,后来丰年虾就没有能从膜里跑出来,也就是说它们出壳就都死掉了。到这里,一个利用北方暖气实现的生物小实验就完成了。家里有一个显微镜并花点心思,就能和孩子一起设计并完成一个完整的实验项目。

妙壳显微镜之前也夸过很多次了,直到假期才更觉得亲子共处的时光确实需要这样一个高质量的助力神器来实现:科学带娃自由。

作为一款显微镜该有的性能和参数,妙壳显微镜的表现也是相当不错的,接下来和大家具体介绍一下。40x-320x放大倍率,成像清晰不费眼,目镜用的是全光学广角镜片,成像效果非常清晰。有10倍和16倍的,可以根据需求使用不同的放大倍数。初次使用建议先用低倍数的,视野更广更容易找到目标。

调节好后,再使用高倍数来观测细节。它的放大倍率是40x-320x,这个范围对孩子来说非常合适。保证成像清晰的同时,观测感受也很舒适。双侧的调焦轮设计成适合孩子的大小,孩子很容易进行抓握调焦。

整个重量只有0.9千克,拿起来很轻盈,娃很容易就能拿起来,甚至还能举着给喜欢坐地上玩的妹妹看。这种握住侧壁托底的方式也是可以的。超大载物台,操作更友好,倒置显微镜还有一个优点,就是它的载物台空间非常大。

这里的大,除了台面面积大,还有垂直空间的距离大。常规的显微镜的标本厚度受限于物镜和载物台之间的距离,过厚的容易放不进或者离物镜很近。而倒置显微镜则解除这种限制,这样一来,我们能够观测的物体就有了许多可能。

而且,它也能提高观测效率,降低操作难度。常规的正置显微镜观测时,在更换标本时,需要降低载物台进行更换,然后重新调焦定位。这里的每一步都有可能存在着失败的风险。

但用倒置显微镜,更换样品是小菜一碟,直接拿下放上去就行!所以对耐心不足的孩子来说,这样较为“高效”的体验更能让Ta保持兴趣。配套标本套装,打卡海报,体验更有趣,它设计了很多有趣的玩法,让这个显微镜不仅是一个工具,更是家庭探索的趣味体验。盒子里附赠10个动植物的切片标本,可以先带孩子认识细胞的结构,带起孩子好奇心。

配套了非常齐全的探索工具:有5个空白的载玻片、培养皿、镊子、抹刀、试剂瓶、盖玻片……可以带孩子一起制作一些简单的标本,比如比较常见的人口腔上皮细胞装片、血液涂片等等。

手机支架当然是妥妥的有,不仅可以用手机的相机功能继续对成像放大,而且可以把看到的图像拍摄记录下来。更好玩的是,它把日常身边适合观察的物体做成了打卡海报,跟着一个个打上勾,家里的一切都变得新鲜了起来!

在闲暇的午后,拿上打卡海报,带娃探索家里的微小世界,又是一个快乐亲子时光!现在让孩子接触这些,更多的是让Ta能够开拓视野,认识到生活里有很多看不见的美丽,需要人类付出努力去发现的。在一次次的场景探索中,学会主动提问、主动观察、主动寻找答案。

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