“自主實驗—合作探究—概括提升”教學(xué)模式

教學(xué)模式：

“自主實驗—合作探究—概括提升”教學(xué)模式中的“自主實驗”就是引導(dǎo)學(xué)生通過自主、合作科學(xué)實驗過程，促使學(xué)生進(jìn)行主動的探索發(fā)現(xiàn)知識的教學(xué)模式，充分體現(xiàn)“提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)”的宗旨；“合作探究”是通過激發(fā)起全體同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，使每個學(xué)生都積極主動地去探索、去學(xué)習(xí)，并加強(qiáng)合作交流。“概括提升”是激發(fā)全體同學(xué)的智慧，運(yùn)用各種方法，把零散的、分散的知識加以歸納概括，對生物現(xiàn)象有了完整、準(zhǔn)確的認(rèn)識，形成規(guī)范系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)。通過“自主實驗—合作探究—概括提升”的教學(xué)模式使知識系統(tǒng)化、類型化、整體化，更好地使學(xué)生學(xué)會求知、提能，它是一種在教師的科學(xué)指導(dǎo)下學(xué)生自主制定有效的學(xué)習(xí)計劃和學(xué)習(xí)策略、調(diào)節(jié)和控制各種任務(wù)行為的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)活動。

教學(xué)思路：

高二學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)過多種消化酶在食物消化中的作用，并且做了“觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”的實驗，對于酶的催化作用有了一定的了解，熟悉所有的新陳代謝過程都離不開酶。但酶與其他化學(xué)催化劑有何區(qū)別？新陳代謝為什么離不開酶？為突破這部分的重點(diǎn)、難點(diǎn)知識，我將高二生物學(xué)新課程必修一“酶催化作用”安排為探索實驗教學(xué)。

通過組織實驗探究性實驗、合作學(xué)習(xí)、最后概括提高的方式，幫助學(xué)生增加感性、理性認(rèn)識，克服對抽象知識認(rèn)識的困難，使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法并學(xué)得相關(guān)的操作技能，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

教學(xué)設(shè)計：

一、課前準(zhǔn)備

將高二1班學(xué)生分為六個組，每組8～10人。實驗材料準(zhǔn)備：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%肝臟研磨液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液，新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的H2O2溶液，安排分組實驗的試管等用具。

二、教師引入（為學(xué)生進(jìn)行探究實驗做準(zhǔn)備）

細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)——細(xì)胞代謝的概念

舉例：細(xì)胞中有害物質(zhì)——過氧化氫的反應(yīng)

三、新課開展

實驗一：分析過氧化氫分解反應(yīng)的特點(diǎn)，比較過氧化氫在不同條件下的分解。把實驗過程用表格的形式表達(dá)出來，學(xué)生根據(jù)表格中的步驟進(jìn)行分組實驗操作（屬于探究實驗），條理清晰，可以做到快速、準(zhǔn)確。

通過學(xué)生探究實驗，組織討論，填寫如下表格內(nèi)容：

請學(xué)生發(fā)表意見比較試管1和2的現(xiàn)象說明了什么 。

（教師插入：自變量的解釋，實驗中只有溫度是改變的，其余因素都沒有變化，自變量是造成現(xiàn)象差異的主要原因。這種除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗叫對照實驗。）

試管1是對照組，試管2是實驗組。

學(xué)生概括總結(jié)得出：加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解，提高反應(yīng)速度。過氧化氫的分解需要能量

引出活化能的概念——分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)需要的能量。

實驗二：

實驗?zāi)康模悍治龃呋瘎Ψ磻?yīng)的影響，比較過氧化氫酶和Fe3+對H2O2分解的影響。

1.教師引導(dǎo)：新鮮肝臟中有較多的H2O2酶。

2.學(xué)生根據(jù)表格要求繼續(xù)自主探究性分組實驗操作，分析討論，將過程用表格的形式表達(dá)出來。

教師引導(dǎo)（加深對對照實驗的理解）： 。

實驗中的變量是什么？（FeCl3溶液和肝臟研磨液）

這是不是一組對照實驗？ 。

試管3是對照組，試管4、5是實驗組，在對照實驗中，除了要觀察的變量外，其他變量都應(yīng)當(dāng)始終保持相同。

學(xué)生填寫實驗現(xiàn)象后，進(jìn)行討論：

討論一：試管3和試管4未-經(jīng)加熱，也能產(chǎn)生大量氣泡，這說明了：

。

討論二：比較試管3和試管4，試管 反應(yīng)速率更快，這說明了：

。

學(xué)生通過集體探究性試驗，比較實驗現(xiàn)象，討論分析，概括得出：

催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，生物催化劑酶降低活化能的作用更顯著，酶的催化作用具有高效性。

教學(xué)反思：

本案例以“自主實驗—合作探究—概括提升”為設(shè)計思路，符合學(xué)生由感性到理性的認(rèn)知規(guī)律，有利于引導(dǎo)學(xué)生主動參與教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作和實驗分析等多方面能力。

本案例內(nèi)容涉及探究性實驗，新課程中要求設(shè)計對照實驗，本課題正好是讓學(xué)生學(xué)習(xí)對照實驗的一個契機(jī)。本案例主要特點(diǎn)是將實驗過程以表格的形式總結(jié)出來，讓學(xué)生根據(jù)表格當(dāng)中的步驟來操作，使實驗操作步驟簡單明了，課堂效率得到提高。在第二課時中，學(xué)生要設(shè)計實驗探究“影響酶活性的條件”，本課時中邊實驗邊對對照實驗的分析說明使學(xué)生設(shè)計實驗探究問題不再是空中樓閣。課堂中學(xué)生自主完成了預(yù)定的教學(xué)任務(wù)，學(xué)生積極參與教學(xué)過程，表現(xiàn)出比較強(qiáng)的求知欲和合作精神，通過學(xué)習(xí)，學(xué)生基本能正確理解和表達(dá)要掌握的知識，達(dá)到預(yù)定教學(xué)目標(biāo)。

存在的不足之處：由于我校地處農(nóng)村，學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較為薄弱，加之以前很少親自動手做實驗，目前在實驗時還存在放不開，拿不活的拘束現(xiàn)象，我想以后像這樣自主探究實驗的增多，會有所好轉(zhuǎn)。