☀媒体|焦作晚报报道微主指导的亲子科学实验：探究落叶为何背朝天！

11月23日，焦作晚报以《树叶落地究朝天还是面朝天？我市一初中生做实验为您揭开谜底！》为题报道了本公众号先前推出的四集连载——探究“树叶落地背朝天”的科学原理！

报载原文

树叶落地背朝天还是面朝天？

——我市一初中生做实验为您揭开谜底！

本报记者：王冰

实习生：盛宇

如果有人问你，树叶落地，究竟背朝天还是面朝天？相信你肯定回答不上来。别看这道题出的有点偏，它可是今年华中农业大学自主招生面试考题呢。

这道问题被媒体曝出不久，有苗木工程师就指出，叶面的表皮与叶片背部结构不同，因此树叶落地时，结构紧密的一面先落地，导致树叶出现背朝天的现象。不过，对于这样的结论，我市13岁的张舜尧并不认同，为此，他专门做了试验进行证明。

树叶落地引发思考

树叶落地，究竟背朝天还是面朝天？不久前，这样的问题也曾难住了市实验中学初二14班的学生张舜尧。一次在校园里，他看到一片片枯叶从法国梧桐树上掉落，便下意识地朝地上看，发现地上的叶子大多都是背朝天。

这是为什么呢？张舜尧通过网上检索发现，“树叶落地背朝天”竟是2015年华中农业大学自主招生面试的考题。

在寻找答案时，张舜尧进入一些专业网站的数据库。在一篇报道中，一位苗木工程师认为，叶面的表皮下由排列有序、结构紧密的细胞层构成，叶片背面则由排列疏松的细胞层构成。这两种结构不同的细胞层，形成同一片树叶背与面不同的比重。在树叶飘落时，结构紧密一面自然先落地。因此，树叶落地应该是背朝天。

对于这个解释，张舜尧并不认同：“流线型的物体在流体中受到的阻力最小。自然卷曲的树叶在空气中下落的时候，自然弯曲的树叶背部呈流线型，空气阻力小。因此，树叶背面会自动转向下方，这样才能使树叶的飘落更加平稳。

张舜尧觉得，按此分析，树叶落地应该是面朝天。为了证明这一点，他决定做个试验。

风迷惑了人们眼睛

在试验报告中，张舜尧详细记录了整个试验的过程。

“9月20日，周末。学校没人，没有人为干扰，散落在地上的树叶最具有研究价值。”

张舜尧仔细观察地上落叶的朝向。“地上共计21片树叶，其中，16片树叶背朝天、5片树叶面朝天。”这项户外观察得出的结论显然支持“树叶落地背朝天”这一观点。不过，他的试验到此并未结束。

接下来，张舜尧做了一项模拟试验。他在草坪里捡拾一些叶片完整、自然卷曲的落叶，来到教学楼室外楼梯的最高点，模拟与法国梧桐树枝的高度，并缓慢地把树叶一片一片地丢下，模拟树叶自然飘落过程。

在统计落叶朝向的数据时，他发现模拟试验结果与户外观察的结果存在明显反差。“总共使用了81片树叶，其中面朝天的有66片，占总数的81.4%。”张舜尧说。

为什么模拟试验结果和户外观察试验结果反差如此之大？正当张舜尧为此不解时，突然看到地上一片树叶被风吹动的一幕。“树叶落地本来是面朝天的，是不是风力的作用让树叶变成背朝天了呢？”张舜尧心想。

经过反复试验，张舜尧终于发现问题的所在：“树叶从树枝上飘落至地面的过程中，背朝下是一种流线型的稳定状态，树叶落地之后往往是面朝天。可是，由于树叶自然卷曲，隆起的背部并不稳定，在风力的作用下，面朝天的树叶很容易翻滚到背朝天的状态，而在这种状态下，卷曲的树叶像一只碗一样倒扣在地上，很难再次翻滚。于是，就出现了人们常看到的树叶落地背朝天的景象。”

通过这次试验，张舜尧从中悟出了一个道理：“眼睛看到的现象未必是真实的，一定要用事实和数据进行推理、分析，才能探求科学真理。”

报纸截图

| 焦作十一中创新工作室 |

焦作十一中创新工作室是焦作市第十一中学青蓝工程中率先推出的名师工作室，是焦作市极具影响力的教育公众平台，以创新教育为主要研究方向，分享创新案例，讲解创新方法，启迪创意设计，指导论文写作，组织参加科技创新大赛和专利申请，发现、培养和成就一批具有创新潜质的学生。

公众号码：huaihua_zhang

学校主页：http://www.jzsyz.jzedu.cn

名师博客：http://blog.sina.com.cn/updays