摘要:本文就《影響鼠婦生活的環境因素》課程做了教學設計,初步掌握科學探究的一般過程,會設計一組對照實驗,控制單一變量。培養學生觀察、思考、提出問題的能力以及小組合作交流的能力。
關鍵詞:鼠婦生活;教學設計;實驗;驗證
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)18-0243-02
本節課教學目標:學生初步掌握科學探究的一般過程,會設計一組對照實驗,控制單一變量。培養學生觀察、思考、提出問題的能力以及小組合作交流的能力。培養學生嚴謹的科學態度和愛護生物的情感。本節的重點:初步了解探究的一般過程,初步學會設計實驗方案;難點:控制單一變量,設計對照實驗。本節課涉及的教學方法有:實驗法、觀察法、提問法、討論法、比較法、統計法等。
一、課堂教學過程設計
1.流程圖。導入新課(1分鐘)→自主學習(5分鐘)→合作探究(25分鐘)→小組討論交流(10分鐘)→課堂總結(2分鐘)→課堂檢測(2分鐘)
2.教學流程。
二、導入新課
師:同學們課前跟老師去抓過鼠婦,那么我們來觀看視頻“學生課前抓鼠婦的場景”。
師:通過看視頻,我們發現鼠婦喜歡生活在什么樣的環境中呢?那么我們就通過探究實驗來解決這個問題。
三、新課講授
發現問題:(課前學生抓鼠婦已發現了一些問題)。師設問:“抓鼠婦時,當你搬開花盆或石塊,鼠婦到處逃竄。為什么呢?是環境變亮了嗎?”
生:可能提出如下幾種問題:
①光會影響鼠婦的分布嗎?②土壤中的水分會影響鼠婦的分布嗎?③溫度會影響鼠婦分布嗎?
師:你們小組選出一個問題作為探究的題目。
(一)提出問題:光會影響鼠婦的分布嗎?
師:引導學生緊緊圍繞問題作出假設。
師:強調假設是根據已有知識和經驗對問題作出的猜測,依據是已有知識和經驗。
生:可能做出如下幾種猜測:①光會影響鼠婦的分布。②光不會影響鼠婦的分布。③土壤中的水分會影響鼠婦的分布。④土壤中的水分不會影響鼠婦的分布。⑤溫度會影響鼠婦分布。⑥溫度不會影響鼠婦的分布。
師:根據提出的問題,作為假設。
(二)作出假設:鼠婦適于生活在陰暗的環境中,光會影響鼠婦的分布。
(三)制訂計劃(難點)。
生質疑:這個假設是否正確呢?需要通過探究實驗來驗證。
師:組織學生閱讀教材。
生:參照課本方案設計的提示小組討論制定計劃,討論并展示設計方案。(老師巡視、指導、解疑)
師生:點評補充完善方案。確定方案如下:
材料用具:每個小組10只鼠婦(用試管分裝),濕土,不透光的紙盒,紙板,玻璃板,計時用的秒表。(實驗員已準備,每組一份)實驗裝置:在不透光的紙盒內放上一層濕土,以橫軸中線為界,一側蓋上紙板,另一側蓋玻璃板,(紙盒內已涂黑色的漆(或墨汁))。(同時展示裝置)這樣在盒內就形成了更明顯的陰暗和明亮兩種環境,現象更明顯。
生思考:本裝置中,紙盒兩側為鼠婦提供的環境條件有什么異同點?相同:濕土、紙盒、玻璃板、鼠婦大小數目、空氣、溫度等;不同:光(一側有光,一側無光)。
師:像這樣,在研究一種條件對研究對象的影響時,所進行的除了這種條件不同以外,其他條件都相同的實驗為對照實驗(概念)。本實驗是一個對照實驗,實驗變量是光,實驗組是有光環境,對照組無光環境。師解釋:實驗組就是施加實驗變量處理的被試組,反之為對照組。(難點)
方法步驟:(1)全班分組實驗(8組,6人一組);(2)組長領取實驗材料;(3)在紙盒內放上一層濕土;(4)將同樣數目的鼠婦(5只)分別放入實驗裝置兩側的中央(以橫軸中線為界),一側蓋上紙板,另一側蓋玻璃板,計時開始,靜置2分鐘使其適應新環境,在直射光下觀察;(5)每分鐘統計一次明亮處和陰暗處的鼠婦數目,統計10次。(陰暗處鼠婦數=10-明亮處鼠婦數)
注意事項:
1.各小組成員明確分工,完成實驗。(各小組組長負責分工,1人放鼠婦,1人計時,1人數鼠婦,1人記錄,其余維護裝置等)
2.整個觀察過程中要保持安靜,以免影響鼠婦的活動。
(四)實施計劃。
生:各小組按照上述方案的步驟做實驗,記錄實驗數據,完成下表,(教師加強巡視引導,及時糾正錯誤解疑):
各組匯報第10次統計的數據,輸入表格,計算全班各組第10次數據的平均值,并分析數據。各組實驗結果匯總表如下
結果:陰暗>明亮
(五)分析結果,得出結論。(各組匯報結果,分析,得出結論)(鼠婦適于生活在陰暗的環境中,光會影響鼠婦的生活)若實驗結果支持假設,假設成為結論,得出結論后組織學生討論;若不一致,修正假設或重新設計實驗方案。若小組數據與全班平均值差別很大,各組尋找原因,如,裝置的處理是否得當,計數、計時、光照等是否存在問題。并且該組原來的數據不能參與計算平均值。
(六)表達和交流。本實驗為什么要用10只鼠婦做實驗?只用1只鼠婦做實驗行嗎?②為什么要計算全班各組的平均值?③土壤中的水分會影響鼠婦的分布嗎?溫度對鼠婦的分布有影響嗎?
(課后同學們通過探究實驗來驗證)
教師小結:探究的一般過程(提出問題、作出假設、制定計劃、實施計劃、分析結果,得出結論、表達和交流),如何設置對照實驗,控制變量,會辨別實驗組和對照組。生:展示優秀實驗報告,貼在墻上,其他同學參考訂正。
布置作業:
1.做練習冊上與本實驗相關的習題。
2.設計“進一步探究”(教材P17.)的方案。注意:做完實驗后,把鼠婦放生。
四、評價及反思
1.對于初次接觸探究實驗的學生來說,應該降低此節課的目的要求,讓他們初步掌握探究的一般過程即可,教師不能對學生期望值過高。
2.實驗材料一定要課前準備好。(每10只鼠婦分裝在一只試管中便于觀察和計數)、紙盒(裝好濕土)(可省出時間供學生實驗)。
3.如教室內光線不強,可在露天進行實驗。