1人物簡(jiǎn)介編輯
聶利，一個(gè)小小的姑娘，她在12歲的時(shí)候參加了第18屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽，她的作品《蜜蜂并不是靠翅膀振動(dòng)發(fā)聲》獲得了生物學(xué)二等獎(jiǎng)?！奥櫪麑?shí)驗(yàn)”就是她在研究這個(gè)作品時(shí)進(jìn)行的各種實(shí)驗(yàn)。盡管沒(méi)有獲得一等獎(jiǎng)，但她追求科學(xué)真理的精神卻值得我們學(xué)習(xí)。在“聶利實(shí)驗(yàn)”故事的背后，我們可以清楚地看見(jiàn)一個(gè)熱愛(ài)科學(xué)、不怕吃苦、追求完美、敢于向書(shū)本權(quán)威挑戰(zhàn)的小科學(xué)家的身影。
2“聶利實(shí)驗(yàn)”編輯
引 子
蜜蜂靠什么發(fā)出嗡嗡聲“?權(quán)威”看法都認(rèn)為“:蜜蜂靠翅膀振動(dòng)發(fā)聲。”然而，12歲的農(nóng)家小女孩聶利卻對(duì)這一傳統(tǒng)說(shuō)法提出了異議。 疑 問(wèn)2002年春天，聶利和妹妹聶純到一個(gè)養(yǎng)蜂場(chǎng)去玩。明媚的陽(yáng)光下，一群群歸巢的蜜蜂在巢口嗡嗡地叫個(gè)不停，這個(gè)在平常人看來(lái)再普通不過(guò)的現(xiàn)象卻引起了聶利的注意。她想“:老師在自然課上講過(guò)，像蜜蜂、蒼蠅、蚊子類的昆蟲(chóng)都沒(méi)有發(fā)音器官。它們?cè)陲w行時(shí)不斷高速扇動(dòng)翅膀，使空氣振動(dòng)，產(chǎn)生嗡嗡的聲音?？墒牵鄯渫Ｔ诜湎渖蠒r(shí)翅膀并沒(méi)有振動(dòng)，為什么還會(huì)嗡嗡叫個(gè)不停呢?會(huì)不會(huì)是它另有發(fā)音器官呢?”回到學(xué)校，聶利從圖書(shū)室借來(lái)《十萬(wàn)個(gè)為什么》，書(shū)中明確指出蜜蜂沒(méi)有發(fā)音器官。這又是怎么回事呢? 偵 察 凡事總愛(ài)刨根問(wèn)底的聶利決心把這事弄個(gè)明白。第二天，她又跑到養(yǎng)蜂場(chǎng)去觀察，認(rèn)真地傾聽(tīng)蜜蜂“唱歌”。細(xì)心的她還發(fā)現(xiàn)蜜蜂棲息在植物上采蜜時(shí)也能發(fā)出嗡嗡聲。蜜蜂靠什么“唱歌”?教材、科普讀物上說(shuō)的就一定對(duì)嗎?聶利把自己的想法說(shuō)給教自然課的鄧?yán)蠋熉?tīng)。老師感到很驚訝，為了鼓勵(lì)她的探究熱情，于是對(duì)她說(shuō)“:我們用感官進(jìn)行觀察，有時(shí)候很容易出錯(cuò)。既然你對(duì)書(shū)本上的知識(shí)有懷疑，應(yīng)該自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。”
手 段
怎樣做實(shí)驗(yàn)?zāi)?聶利無(wú)從下手。老師告訴她，可以利用在自然課上學(xué)到的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn):提出問(wèn)題→猜想與假設(shè)→觀察與實(shí)驗(yàn)→整理信息→得出結(jié)論。她想:如果書(shū)上說(shuō)的是正確的，想辦法不讓蜜蜂翅膀振動(dòng)，它還能發(fā)聲嗎?于是，聶利在老師的幫助下，制定出了兩套實(shí)驗(yàn)方案:
1.粘住蜜蜂翅膀看它還發(fā)不發(fā)聲;
2.剪去蜜蜂翅膀看它還發(fā)不發(fā)聲。
聶利在養(yǎng)蜂師傅的幫助下，捉來(lái)蜜蜂，先做粘住翅膀?qū)嶒?yàn)，再做剪去翅膀?qū)嶒?yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，她觀察到的現(xiàn)象是:粘住蜜蜂的翅膀，蜜蜂仍然嗡嗡地叫個(gè)不停;剪去蜜蜂的翅膀，開(kāi)始它并不發(fā)聲，但過(guò)了十來(lái)分鐘，它又嗡嗡地叫起來(lái)了。聶利通過(guò)兩次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:蜜蜂不是靠翅膀振動(dòng)發(fā)聲。
小 結(jié)
學(xué)生觀察到的現(xiàn)象與書(shū)本上的知識(shí)有沖突怎么辦?鄧?yán)蠋熥鹬貙W(xué)生的想法，鼓勵(lì)學(xué)生不盲從權(quán)威，熱心指導(dǎo)她利用實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行科學(xué)探究。巴甫洛夫說(shuō)“:觀察、觀察、再觀察?！编?yán)蠋熞彩沁@樣要求聶利的。指導(dǎo)她寫(xiě)觀察日記，整理觀察記錄，寫(xiě)研究論文，向雜志社投稿發(fā)表自己的研究結(jié)果，幫助她像一位科學(xué)家那樣有條不紊地開(kāi)展自己的觀察活動(dòng)。
探 究
聶利把實(shí)驗(yàn)結(jié)果告訴老師，老師對(duì)她說(shuō)“:如果你的結(jié)論成立，那么蜜蜂靠什么發(fā)聲呢?你還要繼續(xù)尋找蜜蜂的發(fā)聲器官。”
于是她又在上次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，制定出了一套實(shí)驗(yàn)方案。
問(wèn)題:蜜蜂靠什么發(fā)聲?
假設(shè):蜜蜂有自己的發(fā)聲器官。
觀察與實(shí)驗(yàn):觀察、尋找蜜蜂的發(fā)聲器官。
聶利從實(shí)驗(yàn)室借來(lái)放大鏡仔細(xì)觀察，在蜜蜂雙翅的翅根旁各發(fā)現(xiàn)了一個(gè)小黑點(diǎn)，當(dāng)蜜蜂發(fā)聲時(shí)，這兩個(gè)小黑點(diǎn)振動(dòng)得特別厲害。是這兩個(gè)小黑點(diǎn)在發(fā)聲嗎?
這時(shí)，聶利找來(lái)一根縫衣針，在前兩次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上又將刺破小黑點(diǎn)的蜜蜂放在昆蟲(chóng)盒里仔細(xì)觀察，蜜蜂再也沒(méi)有發(fā)出嗡嗡的聲音。她想，也許是蜜蜂受了刺痛不發(fā)聲了吧?也許是蜜蜂沒(méi)有飛舞不發(fā)聲了吧?于是她又把刺破小黑點(diǎn)的蜜蜂放在蚊帳里觀察，一連幾個(gè)小時(shí)，蜜蜂仍不發(fā)聲。于是她得出結(jié)論:蜜蜂有自己的發(fā)聲器官，蜜蜂靠這兩個(gè)小黑點(diǎn)發(fā)聲。
科學(xué)的觀察方法
聶利高興地對(duì)老師說(shuō):“我找到了蜜蜂的發(fā)聲器官。”老師對(duì)她說(shuō):“你還不能輕易下結(jié)論?！辈⒏嬖V她，科學(xué)家為了得到可靠的觀察結(jié)果，總是采取重復(fù)觀察的方法，他們很樂(lè)于別人對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行檢查，這就是重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并要求聶利把自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程詳細(xì)地記錄下來(lái)，進(jìn)行整理，寫(xiě)成研究論文，讓其他同學(xué)也來(lái)參與討論。于是，聶利利用節(jié)假日，歷時(shí)3個(gè)多月，交替進(jìn)行42次實(shí)驗(yàn)，用去蜜蜂2000多只。她每次都將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄下來(lái)，寫(xiě)下了3000多字的觀察日記，還將在實(shí)驗(yàn)中獲得的信息進(jìn)行整理，用表格的形式列舉出來(lái)。
背后的故事
在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，聶利吃了不少苦頭，也積累了許多動(dòng)手的經(jīng)驗(yàn)。有一次，她在薔薇花上用手捉一只正在采蜜的蜜蜂，不料這只蜜蜂狠狠地蜇了她一下，痛得她直流眼淚。一連幾天，她一看到蜜蜂心里就害怕。但困難并沒(méi)有嚇倒聶利，愛(ài)動(dòng)腦筋的她戴上媽媽洗衣服用的手套去捉蜜蜂，但感覺(jué)不夠靈活。后來(lái)，她受到蜘蛛網(wǎng)的啟示，發(fā)明了粘蟲(chóng)網(wǎng):用鐵絲圈成一個(gè)帶柄的圓環(huán)，將蜘蛛網(wǎng)纏在圓環(huán)上。在養(yǎng)蜂師傅的幫助下，她先用粘蟲(chóng)網(wǎng)粘住蜜蜂的翅膀，再用鑷子去捕捉就安全多了。
聶利在實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)，用鑷子捉蜜蜂也有一定技巧。如果用鑷子夾蜜蜂的頭部，力氣稍大點(diǎn)，蜜蜂就會(huì)死去；夾蜜蜂的尾部，蜜蜂容易逃掉;只有夾住蜜蜂長(zhǎng)翅膀的部位，才不會(huì)把蜜蜂夾死，也不會(huì)讓它逃跑。刺破蜜蜂的小黑點(diǎn)是最難做的。好不容易讓蜜蜂胸部朝上，用放大鏡找到小黑點(diǎn)，正準(zhǔn)備用針去刺，蜜蜂一動(dòng)，針尖就挪位了。有時(shí)，心里一著急，用力過(guò)猛，蜜蜂就被刺死了。就為這事，聶利還哭過(guò)好幾回鼻子呢!在實(shí)驗(yàn)中，她的手指、耳朵、額頭被蜜蜂蜇過(guò)好幾次。
聶利從青少年科技創(chuàng)新大賽中歸來(lái)后，《人民日?qǐng)?bào)》《中國(guó)少年報(bào)》全國(guó)30多家新聞媒體報(bào)道了她的事跡。中央電視臺(tái)特邀聶利赴京與著名科普作家葉永烈等同臺(tái)做《小崔說(shuō)事》專題節(jié)目的錄制。人們對(duì)她大膽質(zhì)疑、勇于探究的精神。
合理的懷疑是科學(xué)進(jìn)步的動(dòng)力。提出問(wèn)題和對(duì)其他科學(xué)家的解釋提出質(zhì)疑是科學(xué)探究的一部分。聶利試驗(yàn)引起了人們對(duì)創(chuàng)新教育的關(guān)注，帶給社會(huì)的思考是多方面的、深遠(yuǎn)的。
由此可見(jiàn)，引導(dǎo)學(xué)生探究身邊的科學(xué)，讓學(xué)生與身邊的科學(xué)緊密接觸，呵護(hù)他們的好奇心，就可以讓他們?cè)谏磉吙茖W(xué)探究過(guò)程中學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)、學(xué)會(huì)提問(wèn)、學(xué)會(huì)探究，并在此過(guò)程中獲取科學(xué)知識(shí)，理解科學(xué)方法，體驗(yàn)學(xué)習(xí)“真實(shí)”科學(xué)的樂(lè)趣。
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