2026年7月19日下午,黑龙江省哈尔滨市东北林业大学成栋楼内,一场关于植物色彩的科学探索正在热烈展开。“逐梦东林”小水滴公益实践团的洋洋老师、小祎老师和莹莹老师带领孩子们走进植物的“颜料工厂”,通过两场精彩的动手实验,揭开叶绿素与花青素的神奇面纱。
一、从生活发问:植物为什么五颜六色?“夏天的树叶是绿色的,到了秋天为什么会变黄?草莓是红色的,紫甘蓝是紫色的,这些颜色从哪儿来?”课堂伊始,洋洋老师用一连串贴近生活的问题点燃了孩子们的好奇心。大家争先恐后举手,分享自己在花园、菜市场、秋游时的色彩发现。老师顺势引出本节课两位“主角”——“绿精灵”叶绿素与“紫精灵”花青素,带领同学们开启植物色素的探秘之旅。
二、实验一:菠菜叶里的“彩虹魔法”首先登场的是树叶中的“绿精灵”——叶绿素。洋洋老师讲解道:叶绿素是植物进行光合作用的核心物质,它为植物制造养分,而树叶之所以呈现绿色,正是因为叶绿素含量远高于胡萝卜素、叶黄素等其他色素,将其颜色“掩盖”了。老师用了一个生动的比喻:“叶子就像一个调色盘,里面藏着绿色、黄色、橙色好几种颜料,只是绿色长得太强壮,把其他颜色都挡住啦!”
为了验证树叶中藏着不止一种色素,同学们开始了第一个实验——菠菜叶的纸层析彩虹秀。孩子们将菠菜叶剪碎放入研钵,加入无水乙醇后用力研磨,翠绿色的汁液缓缓渗出;随后用毛细吸管将提取液点在滤纸条上,放入层析液中静置等待。洋洋老师解释道:层析液就像一位神奇的“搬运工”,能溶解色素并带着它们在滤纸上“赛跑”——溶解度大的跑得快,溶解度小的跑得慢,不同色素因此被分离开来。约十分钟后,滤纸条上逐渐浮现出胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)四条色带——“哇,像彩虹一样!”“原来绿叶里有这么多颜色!”孩子们兴奋地互相展示自己的“彩虹纸条”。
三、实验二:紫甘蓝的“酸碱变装秀”在等待层析结果的时间里,课堂转向了第二位色素精灵——花青素。洋洋老师先讲述了一个经典的科学故事:三百多年前,英国科学家波义耳不小心把酸溅到紫罗兰花瓣上,花瓣竟变红了。他由此发现紫色花草里的花青素遇酸变红、遇碱变蓝,并据此发明了最早的酸碱试纸。孩子们听得入神,对花青素的“变色魔术”充满期待。
随后,同学们亲自动手验证这一现象。大家将紫甘蓝叶片研磨、过滤,得到深紫色的花青素溶液,然后分别滴入白醋、小苏打溶液、纯碱溶液和清水中。短短几秒内,四个杯子呈现出截然不同的色彩:白醋中艳红如酒,清水中保持紫色,小苏打溶液中变为蓝绿色,纯碱溶液中则泛出黄绿色。孩子们兴奋地举起杯子,将一排“魔法药水”摆成迷你彩虹。洋洋老师总结道:花青素遇酸变红、遇碱变蓝绿、过碱变黄绿——它就像一把天然的“pH试纸”,酸碱不同,颜色各异。老师还结合pH值概念,用浅显的语言讲解了酸性、中性与碱性的区别。
四、知识复盘与课后延伸课程尾声,洋洋老师通过知识竞猜小游戏带领大家梳理了两位“色素精灵”的特点:叶绿素是绿色的“营养制造师”,负责光合作用;花青素是天然的“变色魔术师”,装点着花果蔬菜的缤纷色彩。老师还解释了秋天树叶变黄的原理——天气变冷后叶绿素逐渐分解,一直被“藏”在身后的叶黄素终于显现出来,于是满树金黄。课后采访中,孙同学清晰地分享道:“树叶是绿色的,因为里面含有很多叶绿素;花朵有红色、紫色,是因为花青素的作用。树叶里还有叶绿素、胡萝卜素和叶黄素。”老师鼓励大家走出教室后多多留心身边的花草蔬果,细心观察、大胆思考,发掘大自然中的趣味科学。

从菠菜叶里分离出的彩虹色带,到紫甘蓝汁液中变幻的缤纷色彩,这堂《大自然里的彩虹》将植物化学知识化作看得见、摸得着的实验现象,让孩子们在动手操作中理解了植物“调色盘”背后的科学原理,也在他们心中播下了一颗善于观察、乐于探索的科学种子。