基于新課程標準的實驗教學

曾文秀

教師在課堂教學實踐活動中，應為班級學生營造自主、合作、探究的學習方式，在此基礎重視學生主動參與學習，通過設計實驗、動手操作實驗等，培養學生科學探究能力。此外，教師在這個環節還可以讓學生以學習小組為單位，在合作學習中，將學生的自主學習意識調動起來，培養他們團隊協作精神。當然，新課程標準還指出，教師在教學中只是學生學習活動中的組織者和引導者，學生才是課堂的主體。

一、教學內容

本節課是基于書本內容的實驗拓展，將黃瓜、番茄涼拌后，讓學生觀察黃瓜和番茄的變化過程，幫助學生宏觀了解細胞失水和吸水的條件及過程。

二、教學目標

1.通過讓學生在實驗中親自觀察、品嘗，激發學生自主探究意識，運用食物腌制或進水后的變化，闡釋植物失水和吸水的過程。

2.通過對案例的分析和探討，學生能夠用科學的態度對待生物實驗。

3.通過實踐操作，讓學生參與其中，在做實驗的過程中，使學生學會運用審視的觀點論證生物知識。

三、教學重難點

教學重點：這節課主要是引導學生在學習過程中，自行設計探究計劃，并且在實施探究實驗過程中，觀察植物細胞的質壁分離和復原實驗。

教學難點：學生在探究實驗過程中，可以嘗試提出問題，并對問題做出假設，以及可以設計實驗，培養學生的實踐能力和創新能力。

四、教學過程

教師可以從涼拌黃瓜和西紅柿開始新課教學，在此基礎上為學生演示實驗，以此讓學生可以從中受到啟發，直到提出問題，并且做出相應的實驗。詳細地說，教師在新課教學設計可以從如下幾個步驟著手，如：課前準備→新課導入→提出問題，做出假設→分析原理，設計試驗→操作試驗，證明假設→觀察現象，得出結論→交流討論→聯系實際，解決問題等等教學內容著手。

（一）課前準備

師：設計并引發實驗報告單，準備與實驗相關的材料和用具，在此基礎上教師可以借助多媒體技術為班級學生展示涼拌的黃瓜和西紅柿圖片，激發學生的生物學習興趣，調動他們在課堂教學活動中的積極性與參與性，為后續的新課導入和提出問題，做出假設鋪墊扎實的基礎。

生：隨著教師將涼拌的黃瓜和西紅柿的圖片，呈現到學生眼前，他們迅速被眼前的畫面所吸引，你一言我一語地說著，不僅可以活躍生物課堂教學氛圍，還可以促使學生全身心參與到生物課堂教學活動中。

（二）新課導入

師：可以要求班級學生說出圖片中的涼拌黃瓜、西紅柿和自己生活中所見到的涼拌黃瓜、西紅柿在食用前后的變化，通過這樣的教學，培養學生發現問題的能力。

生1：老師，涼拌黃瓜在剛開始吃的時候是嘎嘣脆的，但是，吃著吃著就不脆了，且湯還特別多。

生2：老師，剛開始食用的時候，盤子里面沒有多少水，也可以說沒有水，但是吃到最后盤子里面就會出現水。

師：在聽到班級學生的回答后，可以得出的結論是班級學生都認為涼拌的黃瓜和西紅柿在剛剛開始食用的時盤子中沒有水，但是在最后盤子中的水就會多起來。

此時，教師可以根據教學內容的需要為班級學生展現兩盤涼拌過的黃瓜，借此強化學生對植物細胞吸水和失水的原理。當然，兩盤涼拌的黃瓜應該是一盤撒鹽的，一盤沒撒鹽的，在為學生出示黃瓜后，教師可以引導學生觀看兩盤黃瓜有什么區別？

生3：一個盤子中有水。

生4：一個盤子中沒有水。

師：可以選取兩名學生上臺用手觸碰兩盤涼拌黃瓜有什么感覺？

生5：一個盤子中的黃瓜是硬的，一個盤子的黃瓜是軟的。

師：撒鹽盤子中的黃瓜是有水的，大家可以思考一下這個盤子中的水是從哪里來的？

生6：從黃瓜里面滲透出來的。

師：肯定是從黃花里面滲透出來的，那么，大家知道黃花是由什么組成的嗎？

生：“細胞”。

師：可以為學生呈現一根不太新鮮的黃瓜，在此基礎上引導學生思考從市場買回來黃瓜如果不新鮮，怎樣使之變得新鮮一點呢？

生：放到水中。

師：同學們，為什么放到水中，不新鮮的黃瓜便會變得新鮮？

生7：在水中黃瓜可以吸收水分。

師：通過實驗現象，我們可以得出這樣的結論，植物細胞既可以吸水也可以失水。你們誰能說一說黃瓜在什么情況下會吸水呢？又會在什么情況下失水呢？

生8：老師，黃瓜在水少時會吸水，在水充足的情況下會失水。

師：不對吧，黃瓜真的是在水分充足后就會失水嗎？此時，教師可以將之前放入水中的黃瓜呈現到學生眼前，引導學生觀看，這根水分足的黃瓜，為學生提出問題，如：如果這根水分充足的黃瓜沒有水分，里面的水會不會出來呢？

生：不會。

師：引導學生思考在涼拌黃瓜時，鹽放的多少與盤子中的水有沒有直接關系。

生：有直接關系。

師：帶領學生做與之問題相關的實驗，之后借助多媒體技術為學生出示植物細胞吸水和失水的實驗方法。

（三）提出問題，做出假設

師：在學生觀看完畢多媒體技術呈現出來的信息內容后，將班級學生按照“組內異質，組間同質”的互補原則，分成幾個不同的學習小組，在此基礎上引導他們根據剛才多媒體技術所演示的植物細胞吸水和失水實驗，在組內探究學習他們所提出的問題和所做出的假設。

A組學生在觀看完多媒體技術演示的實驗后，他們在組內經過探究學習后，提出了這樣的問題：植物細胞在什么情況下會失水？在什么情況下會吸水？

A組學生對他們提出的問題做出了這樣的假設：（1）當植物周圍的水溶液濃度小于細胞液濃度時，植物的細胞會吸水。（2）當植物細胞周圍的水溶液濃度大于植物細胞液濃度時，植物細胞會失水。

B組學生在觀看完多媒體技術演示的實驗后，他們在組內經過探究后，提出了這樣的問題，如：新鮮的黃瓜在濃鹽水中會發生什么變化？

B組學生對他們提出的問題做出了如下假設：新鮮的黃瓜在濃鹽水中細胞會吸水，換言之，黃瓜會變軟減輕。但是，反之，如果不新鮮的黃瓜在清水中則會吸水，黃瓜會變硬、增重。

師：此時，教師就可以將備課時為班級學生準備的植物（黃瓜、西紅柿、萵苣）分發到各組，指導學生思考植物是選擇一種比較好還是選擇兩種以上比較好？為什么？

生：一種，因為每一種植物的液體溶度是不同的，因此多種植物會違背單因子實驗的原則。

（四）根據現象，分析實驗原理

師：同學們，實驗結束后，我們如何得知將植物放在不同的溶液中（清水和鹽水），它們是否失水或者吸水呢？

生：在實驗前用天秤量出植物在未放入溶液中的重量，之后再用天秤量出植物放入溶液中的重量。

生：老師，實驗結束后，不用天秤量植物的重量也可以得出植物細胞是失水還是吸水。

師：你有什么好的點子？

生：失水的植物會變得軟和蔫，吸水的植物會變得硬和新鮮。

（五）根據實驗原理，設計實驗方案

師：同學們，通過上述我們大家的努力，老師相信你們已經有了基本的思路，現在老師想要你們在組內相互討論一下，具體如何做實驗，在實驗環節中，應注意什么問題呢？

生：迅速開始在組內相互探究學習。

師：巡視各組學生在組內探究的情況，適時給予個別組學生指導。此時，教師會發現各組學生的說法各不相同，但是都是圍繞植物稱重變化量的。

（六）操作實驗，證明假設

師：引導各組學生在組內按設計的方案動手，注意實驗步驟，做好測量以及記錄工作，實驗結束后，組內討論分析，得出結論。當然，在這個環節，教師可以借助多媒體技術為班級學生呈現出一些他們在操作實驗環節時，應該注意的問題。

（七）觀察實驗，得出結論

師：同學們，你們的實驗準備得怎么樣了？

生：各組學生都在組內非常認真地做實驗，且大部分都完成了實驗。

師：現在哪一個小組的學生毛遂自薦匯報自己組內的實驗結果呢？

G組學生：通過實驗，我們知道了濃鹽水中的萵苣在硬度上變軟了，清水中的萵苣變硬了，濃鹽水中的萵苣變輕了，清水中的萵苣變重了;濃鹽水中的萵苣杯內溶液增多了，清水中的萵苣杯中的溶液減少了。

（八）創設情境，交流討論

師：有哪組學生的實驗結果不一樣呢？

U生：老師，我們組的清水分別是5%、15%、30%的鹽水溶液體積分別減少了6ml、5ml、4ml。

師：確實不一樣，可以談下你們組的實驗過程嗎？

生：……

師：其他組學生可以幫他們組分析一下它們體積溶液不同的原因。

生：其他組學生幫忙分析原因，找出了U組學生實驗失敗的原因。

師：同學們，你們對植物細胞失水和吸水實驗還有什么不明白的嗎？如果不明白，說出來，我們大家一起解決。

生：……

師：學習完這些知識，我們還可以運用所學習的知識，在20世紀至少數十項與生物相關的研究成果。現在老師要求你們運用所學習的知識，想想如何探究出某種植物細胞的細胞業的濃度呢？

生：……

五、教學反思

這節課其實是一個學生自我展示的課程，筆者起到的是一個引導和監督的作用。可以說，教學過程是這節課的教學亮點，因為在這個過程中，學生的思維不僅充分體現了出來，還充分地體現了新課程改革的理念。這節課的不足之處是筆者未能考慮到班級中各個層次中學生的實際學習情況，在今后的教學中，筆者盡可能考慮到班級中每一位學生在課堂上的主體性。

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