一、发现问题

傍晚,我与好朋友方浩在校园内散步,忽然刮来了一阵风,我们身边的树叶沙沙作响,还掉了不少叶子。

“奇怪,”我望着一地的叶子疑惑道,“这些叶子为什么总是反面朝上呢?”我清楚地看到,树叶一开始虽是笔直的落下来,可是许多树叶每次快落到地面时都会灵活地一翻身,正面落到地上。尽管这是十分平常的现象,可是这一回竟连见多识广的方浩也支支吾吾,看来还得我自己想办法了。

二、观察与实践

我打算先从观察落叶的自然掉落情况着手。为了便于观察,我在一棵樟树的每片树叶的反面标上了记号,然后就在一边静静观察。大概一分钟后,刮来了一阵风,树抖了抖,掉下了3片叶子,我数了一下,有两片叶子是反面朝上。不过这些数据还不够,为了取得更有力的证明,我又耐心观察了十分钟,然后做了一次统计,结果在掉落的16片叶子中有13片反面朝上。

可是,难道所有的树都是这样的吗?我又找了几种不同种类的树,结果都是反面朝上的多。

但是,落叶为什么会出现这样的现象呢?我推测是因为树叶上重下轻的缘故,所以,我找来许多叶子,把它们的正反面进行对比。

通过对比颜色,我发现叶子的正面普遍颜色较深,而反面的颜色较浅,像是缺少光照导致的。而且叶子正面的反光也普遍较好,看上去十分圆润,而反面反光效果十分差,十分干。我想:“正反两面之间一定有什么联系。”

于是,我又进行了透光观察。阳光透过叶子,它的脉络形状被我看得一清二楚:一片树叶除了叶片外还有许多脉络,这些脉络有规律地穿插在中间最粗最明显的一根主脉络边。透过阳光,我还发现叶的表面有许多像海绵一样的小孔,杂乱而毫无顺序地排在一起,许多小孔排在一起就会使一个局部的颜色加深。叶脉络旁边的小孔最多,密密麻麻地排成了一片。

这一发现不禁令我大吃一惊,为了更直观地找到联系,我把树叶解剖了开来。撕开了树叶后,我看到了两层东西——一是颜色较深的上半层,二是颜色较浅的下半层,上半层更加厚,下半层相对较薄。“看来真的是因为上重下轻,树叶落下时才反面朝上的。”我更加肯定了自己的推测。

三、原理探究

我还查找了资料,资料显示:植物的落叶大多数是叶背朝上,叶面朝下,是因为植物特殊的结构导致的。叶背和叶面在植物生长过程中所照射到的阳光多少有显著差别,从而导致叶子两面的结构产生了差异:通常靠近叶面的细胞呈长方形,排列规则,被称为栅栏组织;而靠近叶背的细胞呈不规则的块状,叫做海绵组织。叶片的叶肉组织中的栅栏组织与上表皮相连,叶肉细胞排列整齐紧密;叶片的叶肉组织中的海绵组织与下表皮相连,叶肉细胞排列疏松。因此,叶面的重力比叶背大。所以,大多数叶子就会因为重力关系而反面朝上。

科学的依据证明了我的猜想,我高兴地跳了起来。