小学自然长周期探究活动

小学自然长周期探究活动 双氧水对金鱼生长的影响嘉定区实验小学袁亚军

一、活动背景 食品安全越来越受到人们的关注。我们经常受到一种有害物质——双氧水的威胁。一些不法商贩为了谋取暴利，在我们食用的很多食品中添加了双氧水，或者在食品处理过程中使用双氧水进行漂白，以达到以次充好、提高食物卖像的目的。那么双氧水对生命安全到底会带来多大的威胁呢？于是，我们制定了《双氧水的危害与防治》为题的实验计划。

二、活动目的（第一阶段） 1. 通过饲养金鱼的实验证明食物中的双氧水对生命的危害。 2.通过实验找到一些简单的方法，减低食物中可能存在的双氧水的浓度。 3.提高学生对食品安全的关注度。

三、活动方案（第一阶段） （一）实验器材 1、金鱼缸两只，分别配置水泵、照明灯光。 2、金鱼12条，体长基本相似。 3、大颗粒鱼食、3%医用双氧水、量杯。（二）实验准备 1、购买两个鱼缸，分别标为1号和2号，将鱼缸用消毒液中浸泡一天左右，并用自来水冲洗干净。 2、分别量取等量的自来水置于鱼缸内，阳光下暴晒两天左右，除去水中氯气。 3、购买12条金鱼，持续一周不喂食，使其适应新的生长环境。

三、活动方案（第一阶段） 采用对比实验法——在实验中控制变量因素进行比较，除了1号鱼缸不添加双氧水，2号鱼缸每周添加双氧水外，其他饲养条件保持严格一致：等量的水，每次换水比例相同，喂食量相同，水泵同时打开或关闭。根据前阶段实验情况，调整2号鱼缸每周添加双氧水的剂量。

三、活动方案（第一阶段） 1、将12条金鱼，分成两组每组各6条，分别放置在两个鱼缸中，打开水泵。 2、鱼缸放置在实验桌上，避强光，通风。 3、定时喂食，食物的量是存活金鱼数量的等倍数。 4、每周科技活动课上在2号鱼缸中添加双氧水，每次添加双氧水后的两天时间内重点观察金鱼情况。每次添加双氧水的量根据金鱼的情况而定，避免短期内2号金鱼全部死亡而无法继续实验。 5、每周保证填写2次以上观察记录。如果短时间内金鱼情况有很大变化要提高记录次数以便及时记录重要变化。

日期实验工作金鱼情况描述体会三、活动方案（第一阶段）

四、活动过程（第一阶段）

五、活动结果（第一阶段） 出乎意料，通过将近一个学期的饲养，在添加了双氧水的水中饲养的金鱼竟然长得更快，死亡率更低！大跌眼镜。为什么会出现这种情况？

六、第一阶段分析总结，规划第二阶段活动 学生的发现： 1.每次添加双氧水后的一两天内，金鱼行动会变得很迟缓，但过了两天就会缓过劲来。 2.2号鱼缸的金鱼在长时间（近三个月）添加微量的双氧水（5毫升）的情况下，生长情况并不比1号鱼缸的金鱼差，反而长得更快。即使一次添加较多的双氧水，比如20、50、100毫升，只要水泵开着，金鱼同样可以承受。但在一次大剂量添加双氧水后，因为平时一直开着的水泵偶尔被关上了，金鱼一下子大量死亡。 3.在不添加双氧水的1号鱼缸中，发现缸底有一块黑色的斑块。

六、第一阶段分析总结，规划第二阶段活动 产生的问题：原先计划研究双氧水对食品安全的研究。经过对比实践研究，意外发现用含双氧水的环境饲养的金鱼长势似乎比不含双氧水的环境长势更好。怀疑双氧水对金鱼生长有一定正面影响。只是在一次加入100ml双氧水并关闭水泵后，含双氧水环境的金鱼突然大量死亡。从中证实双氧水环境肯定对金鱼的生长有负面影响。

六、第一阶段分析总结，规划第二阶段活动 但究竟在什么情况下有正面影响，什么情况下有负面影响还不详。同学们也就此引出了很多猜想，提出了一系列问题如：为什么小鱼大部分死了，有一条还活者？为什么以前一次加100ml双氧水小鱼没死，这次却一下子死了那么多？是否和关闭水泵有关？是否和同时喂食有关？但没有加双氧水的鱼同时喂食却没有事？为什么死掉的小鱼身上有很多气泡？不加双氧水的鱼缸壁上发现有黑斑，这是什么？怎么造成的？等等…… 针对这一系列问题，同学们提出了很多进一步研究的设想，如：针对金鱼长势的差异重复上一次实验，对金鱼的生长情况做详细记录；增加对比组，设置更多不同的环境研究金鱼的生长情况。是否可以对其他小动物做实验？ …… 为此，我们通过研究决定改变最初研究方向，将研究主题定为“双氧水对金鱼生长的影响”。

七、活动目的（第二阶段） 进一步探究双氧水对金鱼生长究竟有怎样的影响？

八、活动方案（第二阶段） （一）实验器材 1、上阶段实验的器材继续保留 2、金鱼36条，体长基本相似。 3、6个塑料盆面盆，大颗粒鱼食，3%医用双氧水，量杯，6个气泵。（二）实验准备 1、两个鱼缸，分别标为1号和2号，6个塑料盆分别标为1——6号，将鱼缸、塑料盆用消毒液消毒，并用自来水冲洗干净。 2、分别量取等量的自来水置于鱼缸内和塑料盆内，阳光下暴晒两天左右，除去水中氯气。 3、购买的金鱼，先分别养在鱼缸和塑料盆内，持续一周不喂食，使其适应新的生长环境。

八、活动方案（第二阶段）

存活数量 平均体重（克）平均体长（厘米）第一组第二组八、活动方案（第二阶段）实验一：实验方法：两个鱼缸，每一个鱼缸可以容纳25公斤水，金鱼十条，水泵一个。第一组不加双氧水，第二组每周定时加不固定量双氧水。记录金鱼生长状况。附：阶段性金鱼生长数据记录表记录日期：月日

存活数量 平均体重（克）平均体长（厘米）第一组第二组第三组第四组第五组第六组八、活动方案（第二阶段）实验二：实验方法：准备6个鱼缸，每一个鱼缸可以容纳7公斤水，金鱼6条，水轮（泵）3个，鱼缸事先消毒。第一组：不加双氧水，不用水轮（泵）。第二组：每周加10ml双氧水，不用水轮（泵）。第三组：每周加20ml双氧水，不用水轮（泵）。第四组：不加双氧水，用水轮（泵）。第五组：每周加10ml双氧水，用水轮（泵）。第六组：每周加20ml双氧水，用水轮（泵）。记录金鱼生长状况。附：阶段性金鱼生长数据记录表记录日期：月日

九、活动过程（第二阶段） 按照实验计划，每周1-2次观察记录

九、活动过程（第二阶段） 实验记录、统计资料。历时将近一年、分成两个阶段进行的实验，积累了大量的资料

九、活动过程（第二阶段） 实验总结

九、活动过程（第二阶段） 积累了大量数据，又写了总结报告，可是似乎表达不够明确。统计图能让大量的数据、各个对比组情况变得一目了然。

十、活动总结（第二阶段） • 1．过多的双氧水会对金鱼的生存产生很大的负面影响，甚至死亡。 • 2．添加双氧水后如果水泵或气泵打开，有利于金鱼的生存。 • 3．从实验二的第四、第五对比组统计图表上看，加少量的双氧水，在实验开始阶段造成了金鱼较大量的死亡，但在后期没有对金鱼的存活造成明显的影响，金鱼的存活数量一直很稳定，幸存下来的金鱼似乎“适应”了这种环境。所谓的“少量”在最初是每次添加5毫升双氧水，后期是2毫升，看来只要控制量，双氧水对金鱼的负面影响是有限的。

十、活动总结（第二阶段） • 4．从实验二不使用气泵的一、二、三三组和使用气泵的四、五、六三组来看对比来看，前三组的金鱼最后无一存活，而后三组除了第六组的金鱼在大剂量双氧水的情况下几乎一次性全部死亡以外，另两组最后都有两条金鱼存活了下来。尤其是从实验二的第二、第五对比组的统计图来看，不用气泵比添加微量的双氧水对金鱼的存活更不利。 • 5．从本阶段的实验所获得的数据，并不支持添加双氧水让金鱼生长更快的说法。这与第一阶段所看到的情况有所不同。由于第一阶段的实验没有对金鱼的体长、体重变化情况作测量和记录，至于“双氧水让金鱼生长更快”的说法只是通过记忆与目测得到的结论，看来要揭开这个谜，还须继续实验。

十、活动总结（第二阶段） • 6．我们相信只要控制双氧水的添加剂量，对金鱼的饲养有一定的好处，因为双氧水的杀菌作用是毋庸质疑的。经验告诉我们，只要将水泵或气泵打开，每10公斤水体中每周一次放入2毫升的3%医用双氧水，对于普通的金鱼是绝对安全的。但是这种安全只能保证在本实验3——4个月的实验周期内。我们无法证明双氧水对金鱼的长期生存不存在威胁。 • 7．我们相信只要控制好剂量，双氧水可以作为鱼缸消毒的药剂。但是我们的结论仅限于医用双氧水。

十一、活动回顾 《食品中双氧水的危害与防治》发现实验结果与预想相差甚远讨论、调整下阶段研究方向《双氧水对金鱼生长的影响》

十二、活动收获 由于本体知识的缺陷，造成实验结果与预想不同、甚至完全相反。调整研究方向。思考：教师组织学生确定研究内容（载体），重要的是让学生经历过程。

十三、活动反思与改进 1.过于追求对空气泵作用的研究，相对忽视了研究的重点——双氧水的影响。排除水泵的因素，专注于双氧水的影响作用的研究。 2.缺少研究后期对现象、结果的解释。例如，通过查资料，用双氧水杀菌、分解出氧气的特性对实验结果进行分析。分子式的解释。解释双氧水对人体的危害——不良商贩利用工业双氧水。 3.在添加剂量相对接近的范围内，创设更细分的组别，研究双氧水在不同添加剂量情况下对金鱼的影响。延长实验时间，找出安全饲养金鱼的剂量范围。增加重复实验组，降低实验偶然性，增强实验结果的说服力。

十三、活动反思与改进 • 4.提高研究活动与学科核心概念的整合度。 • 鱼的要求——食物、水、氧，环境的洁净程度 • 生物的生存条件——水体的条件：氧气 • 紧紧围绕学科核心概念，寻找一些规律性的东西，训练学生的思维，回到学科的核心概念。

谢谢！ 2011.6

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