“觀察葉片的結構”一節的教學設計

鄒傳龍

(山東省青島市城陽第六中學 青島 266112)

1 教材分析及設計思路

“觀察葉片的結構”是人教版七年級上冊第3單元第3節的內容。本章包括植物對水分的吸收和運輸、植物的蒸騰作用、觀察葉片的結構以及綠色植物參與生物圈的水循環4部分內容。

教材中首先呈現了蒸騰作用的概念，然后告訴學生蒸騰作用主要是通過葉片進行的。要想知道植物是怎樣通過蒸騰作用散失水分的，還必須深入了解葉片的結構。這樣的設計雖然能讓學生按部就班地接受知識，但不利于學生生物學學科核心素養的培養。對此，筆者對教材進行了重新的教學設計，使學生既能夠掌握本節課的基礎知識，又能體驗知識的形成過程。

本節課首先創設問題情境，讓學生提出并思考落葉背面和正面朝上的幾率是否相同。學生大膽做出猜測后，進行驗證實驗。在驗證實驗過程中要求學生設計表格并思考需要對數據進行怎樣的處理才能得到科學的結論。通過對結果中的證據、數據等的分析判斷，最終得出落葉背面朝上多。接著繼續提出問題： 這種現象與樹葉的哪些結構有關呢？讓學生主動去制作葉片的臨時切片并在顯微鏡下進行觀察。學生在觀察的過程中了解到是葉肉細胞的疏密程度不同導致了落葉背面朝上多。解決了該問題的同時，學生又發現了葉片上下表面有氣孔，并且氣孔與表皮相通。學生在觀察和思考的過程中，會逐漸明了“植物的葉片通過氣孔散失水分”。接著師生繼續探究氣孔張開和閉合的原理。

2 教學目標

依據課程標準并圍繞培養學生核心素養的要求，制訂如下教學目標：

(1) 能夠從情境中梳理信息，提出問題，通過觀察和實驗獲取證據、數據;通過對結果中的證據、數據的分析、判斷，回答提出的問題，并嘗試發現和提出新的問題。

(2) 嘗試用徒手切片的方法制作臨時切片，認識綠色植物葉片的基本結構，形成結構與功能統一的生命觀念。

(3) 通過自主的合作探究，獲取知識，同時體驗知識的形成過程，培養分析和綜合、抽象和概括的思維能力。

3 教學過程

3.1 創設情境，導入新課 教師出示一幅裁判拋硬幣決定場地歸屬的畫面并提問： 實際生活中，硬幣落地時正面和背面朝上的幾率幾乎相同。如果把硬幣換成落葉呢？

設計意圖：“教師之為教，不在全盤授予，而在相機誘導”，以問題為任務驅動，激發學生的學習興趣，提出生活中熟悉而又陌生的問題，開啟學生的思維之旅。

3.2 現場模擬，一起見證實驗結果 準備好40片法國梧桐葉片。在實驗之前，讓學生思考下列問題： 你能嘗試自己設計一個表格來記錄實驗結果嗎？你會對數據進行怎樣的處理，最終得出落葉正面還是背面朝上多？只用一種植物的葉片進行實驗，就能得出結論嗎？

表1 學生設計的用來記錄落葉朝向幾率的表格

設計意圖： 科學探究的本質即“尋找解答疑問的信息”，通過問題引導學生積極思考，努力獲得事實和證據等信息，并通過分析信息，最終得出正確的結論。即圍繞“問題”有效地發展了學生的科學思維這一生物學學科核心素養。

3.3 通過生活化、趣味化的問題，引出本節課的探究問題“觀察葉片的結構” 繼續提問： 大多數落葉為什么都是背面朝上呢？是偶然還是一種自然規律？是不是其他植物的樹葉落下來也都是大部分背面朝上呢？這種現象與樹葉的哪些結構有關呢？接下來，你會怎么進行探究呢？

設計意圖： 貫穿課堂始終的教學情境和問題，既帶有強烈的情緒色彩，能喚醒學生的情感，又帶有嚴謹的價值判斷性，蘊含豐富的生物學知識。這樣，可以讓學生真正從情境和問題中得到學習的動力和源泉。

3.4 動手制作菠菜葉臨時切片，借助顯微鏡進行觀察 二人小組練習徒手切片，制作菠菜葉橫切面的臨時切片。制作成功的學生介紹經驗。注意： 不同的切割方向、不同的角度觀察的效果一樣嗎？使用顯微鏡先觀察葉片橫切面的臨時切片，再觀察葉片的永久橫切片。根據“葉片結構示意圖”對比歸納葉片基本結構。學生會發現因為葉肉細胞的疏密程度不同，所以才會出現落葉大部分背面朝上。情境中引發的問題，最終在這里得到了解決。同時在尋求問題答案的同時，學生又發現并提出了新的問題： 葉片的上下表皮上有很多氣孔，這些氣孔與表皮相通。氣孔的形態和數量是怎樣的？氣孔開閉的機制是怎樣的？隨后引導學生制作新鮮的菠菜葉上、下表皮的臨時裝片，顯微鏡觀察氣孔的結構和數量。并制作浸水的菠菜葉和萎蔫的菠菜葉的下表皮臨時裝片，顯微鏡觀察保衛細胞的形態。

設計意圖： 為學生進一步熟練地練習徒手切片以及使用顯微鏡觀察創造條件。在探究的同時，讓學生隨時發現問題并嘗試繼續解決問題。

了解氣孔是由一對半月形的保衛細胞構成，一部分植物下表皮氣孔數目比上表皮氣孔數目多，這是生物適應環境的結果。

通過對比觀察菠菜葉下表皮氣孔的結構，推測氣孔的張開和閉合與保衛細胞的含水量有關。結合保衛細胞的形態結構以及與含水量的關系，嘗試說出為什么氣孔可以張開和閉合。為培養學生的邏輯思維和表達交流能力創造條件。

4 教學反思

本節課通過創設問題情境，從情境中梳理信息，提出問題，到自主探索、合作交流，最后解決問題，再從探究中提出新的問題，繼續尋求問題的答案。這樣的教學模式既能激發學生源于生物本身的魅力而生發的深層次的學習興趣，還能培養學生的動手能力、分析和解決問題的能力、交流合作的能力以及科學的思維方法、態度、情感和價值觀等，從而使學生的實驗探究能力和生物科學素養得到全面的發展。