視頻簡介：
視頻標簽：探究水溫,對金魚呼吸,頻率的影響
所屬欄目：初中生物優質課視頻
視頻課題：《探究水溫對金魚呼吸頻率的影響》初中生物 人教版-三明市第四中學
教學設計、課堂實錄及教案：《探究水溫對金魚呼吸頻率的影響》初中生物 人教版-三明市第四中學
教材分析 評論
本節課是新人教版七年級上第一單元第二章第一節《生物與環境的關系》的教學內容。《探究非生物因素對某種動物的影響》是人教版新教材中的第一個探究實驗,教材安排的目的是讓學生了解探究的一般過程,并且體會控制實驗變量和設置對照實驗的重要性,這對于學生探究能力、探究思維的培養具有舉足輕重的作用。因此,此實驗在初中生物學教學中占有極其重要的地位,同時也為今后的實驗探究做好鋪墊,打下基礎。
對于“非生物因素對某種動物的影響”這一探究活動,教材提供了多種可供選擇的材料,提高了探究活動的可行性。基于鼠婦難覓,鼠婦的假死會使實驗結果產生誤差,有些學生害怕鼠婦,以鼠婦為研究對象不利于調動學生情感因素,甚至會造成負面影響,所以確定《探究水溫對金魚呼吸頻率的影響》為本課的探究課題。
2學情分析 評論
剛升入初中的學生,對科學實驗充滿了好奇心和求知欲,易于引導和塑造。但對探究的過程、單一變量的控制,對照實驗的設計等知識很陌生。將課本中的典型實驗“探究光對鼠婦分布的影響”制成微課,課前學生反復觀看微課,充分思考,自主構建科學探究的知識框架,課堂上在老師的引導下反思糾正,真正理解探究實驗的原理,并通過親歷實驗探究的全過程,體會控制實驗變量和設置對照實驗的重要性,為今后的科學探究奠定良好的基礎。我校是區屬學校,多媒體配備比較完善,大多學生家庭配有電腦或手機,這為微課學習提供了條件。
金魚是學生所熟悉和喜愛的動物,有利于調動學生情感因素,培養學生對生物學的喜愛。但有些學生并沒有養小金魚的實際經歷,所以提前在班里開展飼養小金魚的活動,這樣既培養學生愛護動物的情感, 又為學生練習計數呼吸頻率提供方便,保證學生有充分的練習時間,解決實驗操作的難點。
3教學目標 評論
知識目標:
1. 說出科學探究的一般過程。
2. 說出探究實驗的設計思路。
3.知道怎樣確定實驗變量,設計對照實驗。
能力目標:
1.嘗試運用已有的知識和經驗作出假設。
2.嘗試設計對照實驗,確定和控制實驗變量。
3.進行觀察,并記錄和處理實驗數據。
情感、態度與價值觀:
1.體驗科學探究的一般過程。
2.如實地記錄實驗數據,體會科學的嚴謹性。
3.認真觀察和記錄,并與小組其他同學合作和交流,形成合作意識。
4.關注非生物因素對生物的影響,加強愛護動物的意識。
4教學重點 評論
1.科學探究的一般過程
2.設置對照實驗,控制單一變量。
5教學難點 評論
1.設置對照實驗,控制單一變量。
2.計數金魚的呼吸頻率。
3.組織好“水溫對金魚呼吸頻率的影響”的探究活動。
6設計思路 評論
課前: 學生觀看微課,完成學習任務單,自主構建科學探究的知識框架。課堂上: 學生在教師引導下反思糾正,設計實驗方案,形成具體實驗步驟;進行合作探究,體驗探究過程,最后進行表達交流,發散思維。課堂教學的主要流程如下所示:(見上傳資源教學設計)
7教學策略 評論
觀看微課-自主思考-啟發引導-設計方案-合作探究-總結歸納-表達交流
8課前準備 評論
教師:1.制作課件、錄制微課,編寫學習任務單。
2.把微課1、2上傳到班級生物QQ群的群文件中,發放學習任務單。
3.準備實驗材料、用具。
學生:1.在班級飼養金魚。
2.觀看微課,完成學習任務單。
9課時安排 評論
1課時
10教學過程
10.1 第一學時
10.1.1教學活動
活動1【導入】課前自學階段 評論
教學活動 教師活動 學生活動 設計意圖
課前自學階段 把微課1、2上傳到班級生物QQ群的群文件中,發放學習任務單。
在家利用QQ平臺或課間利用班級媒體資源觀看微課1 、2,完成學習任務單。
有充裕的時間
自主學習,也兼顧了學生的個體差異。
活動2【講授】課堂教學階段 評論
教學內容 教師活動 學生活動 設計意圖
課堂教學階段
講評學習任務單
【過渡】點評學生總體完成學習任務單的情況。
【展示】學習任務(一)的問題:
1.探究的一般過程包括:提出問題→ → → →
?→表達交流。
2.探究實驗設計的思路是:
先確定實驗變量,根據實驗變量設計 實驗,并注意控制 變量,還要避免實驗的偶然性,以減少 。
【點評】大多數同學較好完成。
復述答案:
作出假設、制訂計劃、
實施計劃、得出結論
復述答案:
對照、單一、實驗誤差
讓學生養成進行探究活動的程序習慣,只要提到探究活動,馬上意識到要完成這六個環節。
進一步熟悉探究實驗設計的思路。
【展示】學習任務(二)的問題:
【點評、解惑】按順序將問題答案梳理一遍,解釋較多學生有困惑的問題。
針對答案開放的問題3,確定在適合金魚生活的溫度范圍內設計低溫與常溫或高溫與常溫的對照。
針對問題4最后一空將“控制單一變量”答成“控制變量”的錯誤,解釋:水溫是實驗變量,除了水溫這個條件可以變,其它條件都應相同,稱為“控制單一變量”,這樣才能確定實驗結果只與水溫這個變量有關。
針對答案多樣的問題7,點評確定最科學的答案:把3條金魚分別放到同水溫的不同杯子里。
針對沒有答到要點的問題8,點評、強調不要將冰塊或熱水直接加入裝有金魚的杯子里。
點評問題8,指明3次、5次、甚至更多均可。
針對問題11,強調實驗過程要保持安靜、避免晃動。
【展示】學習任務(三)
根據以上問題,嘗試設計“探究水溫對金魚呼吸頻率的影響”的實驗方案
【引導設計】針對大多數學生沒有完成的任務三,將上述已解決的任務(二)的問題串起來提示學生,并結合實物展示 來引導學生設計實驗方案。
【質疑】是否同時測不同水溫中金魚的呼吸頻率?
這三條金魚要滿足什么條件?
【展示】學習任務(四):
練習計數金魚的呼吸頻率
【抽檢】提問、檢查學生完成任務(四)情況,并強調計數金魚呼吸頻率的要點:數金魚鰓蓋的開閉次數,一開一閉算一次。
【過渡】接下來我們一起來親歷探究的全過程。
認識到:根據水溫這個變量設置合理的對照。
在教師的引導下理解:對照實驗要控制單一變量。
認識到:這樣才確保同水溫中有三條魚,可避免偶然,減少誤差
認識到:要調好水溫后再放魚,三個杯子放入同一水溫的大盆中水浴,隔著杯子加冰塊或熱水控溫,可避免對金魚的過度刺激。
認識到:測多次是為了避免偶然,減少誤差。
在教師引導下很快設計出如下實驗方案:
1、常溫與低溫(比常溫低10℃)進行對照;
2、常溫與高溫(比常溫高10℃)進行對照。
在教師引導下認識到:測這三條金魚在不同水溫中的呼吸頻率進行對照,三條金魚應該同種同大小,這樣才能保證單一變量。
回答,傾聽,進一步熟悉計數金魚呼吸頻率的要點
設置環環相扣的問題,在學生自主思考的基礎上,通過點評、解惑、梳理,引導學生反思糾正,促使學生知識內化,真正理解探究實驗的原理。
引導學生理解探究實驗的單一變量原則。
引導學生理解探究實驗的重復性原則。
引導學生以愛護動物的意識設計實驗方法。
以督促學生安靜實驗,認真記錄。
利用問題串將學生片面性思維連成線,實驗方案自然水到渠成
強化對“對照實驗要控制單一變量”這個難點的理解。
利用微課,讓學生課前練習計數金魚呼吸頻率,解決實驗操作的難點
合
作
探
究
提出
問題
作出
假設
【展示】探究標題“探究水溫對金魚呼吸頻率的影響” 很快說出“探究的一般過程”,并對提出的問題“水溫對金魚的呼吸頻率有影響嗎?”作出假設
強化探究活動的程序習慣的養成。
制定
計劃
【展示】材料用具
【引導梳理】引導學生根據設計的實驗方案,利用提供的材料用具,確定實驗的總體步驟:
一、測定常溫中金魚的呼吸頻率
二、測定低溫(常溫-10℃)中金魚的呼吸頻率
【指導】巡視,根據學生情況發放包括具體實驗步驟及記錄表的實驗報告單。
在教師指導下確定實驗的總體步驟。
進行小組討論,梳理實驗的具體步驟。
初一學生要寫出具體的實驗步驟是比較困難的,老師可提供具體的指導。
實施
計劃
【實驗】布置全班合作探究,左、右各小組分別進行常溫與低溫、常溫與高溫的對照實驗。展示記錄表,提示學生觀察時及時記錄。提醒學生實驗過程保持安靜,以免驚擾魚,使數據不準。
巡視,指導
各小組實施計劃,觀察、記錄,匯總數據,求平均值。
各小組將平均值匯總到黑板的表格中。
提高動手實驗、處理數據的能力,培養合作意識
得出
結論
引導學生分析實驗結果,得出結論。
【指出】求出全班各組數據的平均值,能使實驗結論更可信。
在教師指導下,分析實驗結果,得出結論。 訓練總結歸納的能力
表達
交流
【評價】學生完成實驗情況。
【布置任務】可通過查閱資料等方式找出實驗結果出現偏差的原因。
實驗結果出現偏差的小組嘗試分析原因。 培養學生溝通交流的能力
歸納
總結
點評、補充 談收獲
及時鞏固,加深記憶,總結升華
布置
作業
查閱資料、繼續探究,找出實驗結果出現偏差的原因,下節課進行交流。 提高分析解決問題的能力。
活動3【活動】板書設計 評論
組別 低溫 常溫 組別 常溫 高溫
16℃ 26℃ 26℃
36℃
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
平均值
平均值
活動4【活動】教學反思 評論
這節課堅持“以學生發展為本”的教學理念,精心設計了教學流程,既關注學生對基礎知識和基本技能的加深理解,又關注了學生探究能力的培養。教學注重課堂的實效性,有以下幾方面處理的較好:
1.以生為本, 把握 “最近發展區”,將教材中 “探究光對鼠婦分布的影響” 完整探究過程及相關實驗原理制成微課,為學生搭建了“范例支架”,讓學生自主構建科學探究的知識框架,認識科學探究的一般過程,了解探究實驗相關原理。以學生現有的認知水平和掌握的實驗技能,難以完成探究實驗方案的設計,根據學生的“最近發展區”設置的相關問題,給學生搭建了“問題支架”,在學生自主思考的基礎上,老師通過點評、啟發,層層深入地引導學生設計探究方案,明確實驗步驟,促進了學生“現有發展水平” 向“可能達到的水平”轉化,達成了有效的實驗教學。
2. 應用微課課前學,充分體現了學生作為教學主體的積極性、主動性。學生在家看視頻,不受班級群體教學進度的限制,能根據自身情況來安排和控制自己的學習節奏,觀看視頻的節奏快慢全在自己掌握,看不懂的倒退反復觀看,所以不同層次學生大都能看懂、學會,兼顧了學生的個體差異,而且有足夠時間仔細思考,課堂上的時間被釋放了,彌補了課堂教學時間的不足。
3. 學生通過微課學會計數金魚的呼吸頻率、正確使用溫度計,并利用在教室飼養的金魚,反復練習計數,解決了實驗操作的難點,避免了人為因素對實驗的干擾,也成功避免了課堂上的一些“亂”的現象。
4. 用一次性塑料杯取代燒杯做實驗,大大節省了實驗成本。
5.將課堂生成的意外變成學生繼續探究的契機,針對 “高溫的呼吸頻率比常溫的低” 這個與預設有偏差的實驗結果,沒有評判學生的實驗就是失敗的,而是讓學生回去查找資料繼續探究,找出原因。
進一步反思:查閱資料發現金魚的上限生活溫度為34℃,老師組織部分學生課外繼續探究,驗證了在34℃以下隨水溫升高金魚的呼吸頻率加快,而高于34℃,金魚的呼吸頻率反而小于常溫(26℃)下的呼吸頻率,找出了實驗結果與預設有偏差的原因。但我也深感遺憾,因為老師的預實驗不夠充分,導致學生初次接觸探究實驗,卻沒有明確的實驗結論。盡管新課程提倡的探究活動“重過程”,但第一次實驗的成功體驗更能夠激發學生的探究熱情。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
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