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一、背景
《课程标准》在课程理念中指出:在教学活动中培养学生探究能力。探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观的活动过程。本人于2009年12月参加了江苏省中小学教学立项课题——《生物实验探究性教学的实践研究》的研究,进一步研究生物实验探究式教学的有关问题。在课题组中,主要研究将验证性学生实验设计成探究性学生实验。验证性实验是学生根据书中实验步骤,按部就班的完成任务。虽然有利于学生掌握概念和理解规律,但不利于培养学生思维能力。而将验证性实验改为探究性实验,由于学生参差不齐,实验中容易产生各种意外结果,必然引起学生对结论的怀疑。在好奇心的驱使下重做实验,直至得出满意的结论。带着这样的想法设计了这节课的教学。
二、过程
(一)课前准备
按照备课的设计,课前,教师将学生分成5—6人的小组,选出组长,并分工进行操作、记录、处理数据和发言;准备好探究实验“食物中含有蛋白质、淀粉和脂肪”的材料用具。同时,布置学生准备食物包装盒(袋)。
(二)课堂导入
教师:本节课是下午的第一节课,因势利导提出,同学们,今天中午吃了哪些东西?学生答出:面条、米饭、大排、青菜、炸鸡腿、汉堡包等。为什么吃了午饭后就不饿了?学生分别说出:食物中有营养物质,有能量……同学们都谈得很好,那么,食物中究竟有哪些营养物质?它们对人体有什么作用呢?引入课题。
(三)教学过程
1.探究常见食物的营养成分
教师:食物中有什么?让我们一起来进行一个小探究。请同学们拿出课前收集的包装盒(袋)。以小组为单位完成对5种食物的营养成分的调查。完成下表:
学生:先自己探究自己带过来的食品包装,做好相关营养成分的分析和记录。然后,同组合作,共同探究本组的5种食品营养成分,做好统计与分析。之后,各小组派代表将结果在全班交流。得出结论:食物给我们提供了以下营养成分——糖类、蛋白质、脂肪、水、无机盐、维生素。同时,根据已有知识总结出:水、无机盐属于无机物,糖类、蛋白质、脂肪、维生素属于有机物。
问题:在此探究实验过程中,出现了2个值得关注的问题。1是:有个学生带来的是矿泉水,在它的营养成分表中,虽然列出了蛋白质等营养成分,但所占比例均为0,学生只关注了成分,没有关注比例,致使结论出现错误;2是:多数学生将能量作为营养成分统计进入了表格当中。这些问题,教师在学生交流总结中进行了纠正。
2.探究食物中含有蛋白质、淀粉、脂肪
以往的教学中,“食物中含有蛋白质、淀粉、脂肪”是一个验证性的实验,此次教学中,我特意将其改为探究性实验,由学生探究完成食物中蛋白质、淀粉、脂肪的鉴定。
教师:蛋白质、糖类、脂肪是人体需要的有机物。它们既是人体的组成物质,又是人体的供能物质。如何探究食物中含有以上物质呢?引导学生按照科学探究的一般方法即:提出问题—作出假设—设计实验—得出结论,分组进行探究实验。
学生:根据生活中已有的知识,设计相关探究实验,得出结论。例如:1.知道淀粉属于糖类,学生凭经验假设面粉里含有淀粉,再通过上网查询了解到:淀粉遇碘变蓝。学生将面粉倒入水中并搅拌,之后滴入碘液,发现白色液体确实变蓝了,得出结论:面粉中含有糖类。2.学生通过网络查询知道蛋白质燃烧时会有臭味,于是假设鸡蛋中含有蛋白质,将蛋白放在火上燃烧,发现确实有一股臭味发出,得出结论,鸡蛋中含有蛋白质。3.假设花生里含有脂肪,将花生纵剖后,在白纸上挤压,用手摸留下的印记,感觉有油,得出结论,花生中有脂肪。等等。各组设计实验不同,选择材料不同,但都能通过实验探究出食物中含有蛋白质、糖类、脂肪。实验完毕,各组交流,并得出新的结论,不同食物中,蛋白质、糖类、脂肪的含量各不相同。
问题:在此探究实验中,出现了3个值得关注的问题。1是:学生在做淀粉遇碘变蓝的实验中,部分学生的碘液滴加过多,致使颜色近似黑色,影响观察。2是:学生在做蛋白质燃烧的实验中,取的鸡蛋白较少,燃烧时间短,效果不明显。3是:学生做挤压花生的实验时,部分学生(特别是女生),力气较小,挤压的油渍较浅,影响观察。针对这些问题,学生相互之间提出来改进方法。
(四)课堂小结
教师:通过刚才的学习,谁能小结一下,有哪些收获?
学生:重点谈了对食物中营养成分的认识,以及如何探究食物中的蛋白质、糖类、脂肪。同时,结合相关信息调整饮食结构和饮食习惯,提高自己的生活质量。
三、反思
(一)收获
本节课的设计使学生积极参与到实验中来,变被动为主动。让学生参与实验的准备、实验计划的制定。有利于加深学生对实验过程的了解、实验作用的理解,同时,在一系列参与过程中,学生的能力也得到了发展,尤其是思维能力的发展。更重要的是参与和体验了探究过程。教师在教学过程中指导实验,解答困惑,不过多地干涉操作,学生在实验中可以互相帮助,提高了小组合作学习的能力。每位学生都进行实验操作,教师在实验中或实验后提出一些与实验过程有关的问题让学生思考,从而使每一位学生都能体验一种动手实验的快乐,这也是一种教学的评价。
(二)不足
由于课时的限制,学生参与动手实践的机会不多,在实验当中,明显出现使用实验器材的不熟练甚至错误的现象,有待于今后教学中加强训练。
(作者单位:江苏省南京市文枢中学)
《课程标准》在课程理念中指出:在教学活动中培养学生探究能力。探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观的活动过程。本人于2009年12月参加了江苏省中小学教学立项课题——《生物实验探究性教学的实践研究》的研究,进一步研究生物实验探究式教学的有关问题。在课题组中,主要研究将验证性学生实验设计成探究性学生实验。验证性实验是学生根据书中实验步骤,按部就班的完成任务。虽然有利于学生掌握概念和理解规律,但不利于培养学生思维能力。而将验证性实验改为探究性实验,由于学生参差不齐,实验中容易产生各种意外结果,必然引起学生对结论的怀疑。在好奇心的驱使下重做实验,直至得出满意的结论。带着这样的想法设计了这节课的教学。
二、过程
(一)课前准备
按照备课的设计,课前,教师将学生分成5—6人的小组,选出组长,并分工进行操作、记录、处理数据和发言;准备好探究实验“食物中含有蛋白质、淀粉和脂肪”的材料用具。同时,布置学生准备食物包装盒(袋)。
(二)课堂导入
教师:本节课是下午的第一节课,因势利导提出,同学们,今天中午吃了哪些东西?学生答出:面条、米饭、大排、青菜、炸鸡腿、汉堡包等。为什么吃了午饭后就不饿了?学生分别说出:食物中有营养物质,有能量……同学们都谈得很好,那么,食物中究竟有哪些营养物质?它们对人体有什么作用呢?引入课题。
(三)教学过程
1.探究常见食物的营养成分
教师:食物中有什么?让我们一起来进行一个小探究。请同学们拿出课前收集的包装盒(袋)。以小组为单位完成对5种食物的营养成分的调查。完成下表:
学生:先自己探究自己带过来的食品包装,做好相关营养成分的分析和记录。然后,同组合作,共同探究本组的5种食品营养成分,做好统计与分析。之后,各小组派代表将结果在全班交流。得出结论:食物给我们提供了以下营养成分——糖类、蛋白质、脂肪、水、无机盐、维生素。同时,根据已有知识总结出:水、无机盐属于无机物,糖类、蛋白质、脂肪、维生素属于有机物。
问题:在此探究实验过程中,出现了2个值得关注的问题。1是:有个学生带来的是矿泉水,在它的营养成分表中,虽然列出了蛋白质等营养成分,但所占比例均为0,学生只关注了成分,没有关注比例,致使结论出现错误;2是:多数学生将能量作为营养成分统计进入了表格当中。这些问题,教师在学生交流总结中进行了纠正。
2.探究食物中含有蛋白质、淀粉、脂肪
以往的教学中,“食物中含有蛋白质、淀粉、脂肪”是一个验证性的实验,此次教学中,我特意将其改为探究性实验,由学生探究完成食物中蛋白质、淀粉、脂肪的鉴定。
教师:蛋白质、糖类、脂肪是人体需要的有机物。它们既是人体的组成物质,又是人体的供能物质。如何探究食物中含有以上物质呢?引导学生按照科学探究的一般方法即:提出问题—作出假设—设计实验—得出结论,分组进行探究实验。
学生:根据生活中已有的知识,设计相关探究实验,得出结论。例如:1.知道淀粉属于糖类,学生凭经验假设面粉里含有淀粉,再通过上网查询了解到:淀粉遇碘变蓝。学生将面粉倒入水中并搅拌,之后滴入碘液,发现白色液体确实变蓝了,得出结论:面粉中含有糖类。2.学生通过网络查询知道蛋白质燃烧时会有臭味,于是假设鸡蛋中含有蛋白质,将蛋白放在火上燃烧,发现确实有一股臭味发出,得出结论,鸡蛋中含有蛋白质。3.假设花生里含有脂肪,将花生纵剖后,在白纸上挤压,用手摸留下的印记,感觉有油,得出结论,花生中有脂肪。等等。各组设计实验不同,选择材料不同,但都能通过实验探究出食物中含有蛋白质、糖类、脂肪。实验完毕,各组交流,并得出新的结论,不同食物中,蛋白质、糖类、脂肪的含量各不相同。
问题:在此探究实验中,出现了3个值得关注的问题。1是:学生在做淀粉遇碘变蓝的实验中,部分学生的碘液滴加过多,致使颜色近似黑色,影响观察。2是:学生在做蛋白质燃烧的实验中,取的鸡蛋白较少,燃烧时间短,效果不明显。3是:学生做挤压花生的实验时,部分学生(特别是女生),力气较小,挤压的油渍较浅,影响观察。针对这些问题,学生相互之间提出来改进方法。
(四)课堂小结
教师:通过刚才的学习,谁能小结一下,有哪些收获?
学生:重点谈了对食物中营养成分的认识,以及如何探究食物中的蛋白质、糖类、脂肪。同时,结合相关信息调整饮食结构和饮食习惯,提高自己的生活质量。
三、反思
(一)收获
本节课的设计使学生积极参与到实验中来,变被动为主动。让学生参与实验的准备、实验计划的制定。有利于加深学生对实验过程的了解、实验作用的理解,同时,在一系列参与过程中,学生的能力也得到了发展,尤其是思维能力的发展。更重要的是参与和体验了探究过程。教师在教学过程中指导实验,解答困惑,不过多地干涉操作,学生在实验中可以互相帮助,提高了小组合作学习的能力。每位学生都进行实验操作,教师在实验中或实验后提出一些与实验过程有关的问题让学生思考,从而使每一位学生都能体验一种动手实验的快乐,这也是一种教学的评价。
(二)不足
由于课时的限制,学生参与动手实践的机会不多,在实验当中,明显出现使用实验器材的不熟练甚至错误的现象,有待于今后教学中加强训练。
(作者单位:江苏省南京市文枢中学)