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摘 要:本文以《植物细胞的吸水和失水》一课为例,谈了试构建探究性教学的一般模式的一些做法和体会。
关键词:生物;探究性教学;设计
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2011)08-093-01
一、课堂实录
1.观察现象
(1)新鲜的蔬菜几天后会出现萎蔫现象,把萎蔫的蔬菜放入清水中又会出现坚挺现象。
(2)当你把白菜剁碎准备做馅时,常常要放一些盐,稍等一会儿就可以见到有水分渗出。
2.提出问题
(1)植物细胞在什么情况下失水和吸水?
(2)植物的失水和吸水是否与外界的浓度有关?
3.作出假设
学生通过小组讨论作出假设:植物的吸水与失水与外界溶液的浓度有关。
4.设计实验
教师将全班学生随机分成两个小组,以小组为单位自行选择材料设计实验步骤,观察实验现象,最后由每个小组的代表向全班学生汇报自己小组的设计情况与实验结果。
第一小组:材料:质量相同两份的马铃薯条、蒸馏水、高浓度的蔗糖溶液。
实验方案:
(1)用小刀在马铃薯上切取体积相同的马铃薯条分为甲、乙两块,把甲放入高浓度的蔗糖溶液,把乙放入蒸馏水中;
(2)1小时后观察马铃薯块的软硬状态并称其重量的变化情况。
(3)用表格记录实验结果并对比分析得出实验结论。
实验结果:
第二小组:材料:紫色的洋葱鳞片叶、蒸馏水、0.1 g/ml的蔗糖溶液、0.3 g/ml的蔗糖溶液、0.5 g/ml的蔗糖溶液、0.7 g/ml的蔗糖溶液、显微镜、刀片、镊子等。
实验方案:
(1)首先是制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片;
(2)先用低倍镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层的位置以及紫色的中央大液泡的大小;
(3)在盖玻片的一侧滴加不同浓度梯度的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸取。重复几次使洋葱鳞片叶外表皮细胞完全浸润在0.3g/ml的蔗糖溶液中;
(4)先用低倍镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层的位置变化情况以及紫色的中央大液泡的大小变化情况,然后再用高倍镜观察;
(5)在盖玻片的一侧滴加蒸馏水,在另一侧用吸水纸吸取。重复几次使洋葱鳞片叶外表皮细胞完全浸润在蒸馏水中;
(6)先用低倍镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层的位置变化情况以及紫色的中央大液泡的是否变大,然后再用高倍镜观察。
实验结果:
第一小组从宏观上说明了该实验要解决的第一个问题:植物细胞在什么情况下吸水和失水。第二小组从微观方面定量分析说明了植物的吸水与失水与外界溶液的浓度有关。
其中争论最多的是第二小组的实验,原本预计液面高度应该会有上升或下降,但实验结果液面高度却无明显变化。有同学认为马铃薯并非最佳实验材料,换用萝卜可能效果会更好;有同学则认为时间太短是造成实验失败的主要原因;还有同学认为为了使实验效果更明显,可以加大食盐的浓度。
对此,我适时地引导学生运用实验结果进行分析、讨论并得出了最终结果:植物的渗透吸水和失水与外界溶液浓度有关,当外界溶液浓度高时植株失水,反之则吸水。
二、反思
本堂课的教学设计是以充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用为理念的,教学主要采用探究性学习,通过教师提供的研究素材,进行实验操作,训练学生科学的思维方法,启发学生用已知去探索未知,对自己的实验结果加以分析说明,归纳总结,最终使学生理解、掌握植物细胞渗透吸水与失水的原理,以及具备运用这个原理来解释生活与生产实践中有关现象的能力。
三、体会
1.探究性学习的核心要素是“问题”,切实可行而且效果良好的方法是教师设置问题情境,并通过引导优化和集中学生的问题。而要在课堂中组织起有效的探究性学习,首先要注意选择合适的内容,例如矿质元素的吸收、植物的光合作用、水分的吸收、植物的激素调节、细胞呼吸等。
2.在探究性学习中要留给学生较大的空间,要允许多种假设,即使是失败的、错误的也应予以探索价值的肯定。就科学而言,几乎可以说“成功的”探究和“失败的”探究有着同等重要的意义。
关键词:生物;探究性教学;设计
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2011)08-093-01
一、课堂实录
1.观察现象
(1)新鲜的蔬菜几天后会出现萎蔫现象,把萎蔫的蔬菜放入清水中又会出现坚挺现象。
(2)当你把白菜剁碎准备做馅时,常常要放一些盐,稍等一会儿就可以见到有水分渗出。
2.提出问题
(1)植物细胞在什么情况下失水和吸水?
(2)植物的失水和吸水是否与外界的浓度有关?
3.作出假设
学生通过小组讨论作出假设:植物的吸水与失水与外界溶液的浓度有关。
4.设计实验
教师将全班学生随机分成两个小组,以小组为单位自行选择材料设计实验步骤,观察实验现象,最后由每个小组的代表向全班学生汇报自己小组的设计情况与实验结果。
第一小组:材料:质量相同两份的马铃薯条、蒸馏水、高浓度的蔗糖溶液。
实验方案:
(1)用小刀在马铃薯上切取体积相同的马铃薯条分为甲、乙两块,把甲放入高浓度的蔗糖溶液,把乙放入蒸馏水中;
(2)1小时后观察马铃薯块的软硬状态并称其重量的变化情况。
(3)用表格记录实验结果并对比分析得出实验结论。
实验结果:
第二小组:材料:紫色的洋葱鳞片叶、蒸馏水、0.1 g/ml的蔗糖溶液、0.3 g/ml的蔗糖溶液、0.5 g/ml的蔗糖溶液、0.7 g/ml的蔗糖溶液、显微镜、刀片、镊子等。
实验方案:
(1)首先是制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片;
(2)先用低倍镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层的位置以及紫色的中央大液泡的大小;
(3)在盖玻片的一侧滴加不同浓度梯度的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸取。重复几次使洋葱鳞片叶外表皮细胞完全浸润在0.3g/ml的蔗糖溶液中;
(4)先用低倍镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层的位置变化情况以及紫色的中央大液泡的大小变化情况,然后再用高倍镜观察;
(5)在盖玻片的一侧滴加蒸馏水,在另一侧用吸水纸吸取。重复几次使洋葱鳞片叶外表皮细胞完全浸润在蒸馏水中;
(6)先用低倍镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的原生质层的位置变化情况以及紫色的中央大液泡的是否变大,然后再用高倍镜观察。
实验结果:
第一小组从宏观上说明了该实验要解决的第一个问题:植物细胞在什么情况下吸水和失水。第二小组从微观方面定量分析说明了植物的吸水与失水与外界溶液的浓度有关。
其中争论最多的是第二小组的实验,原本预计液面高度应该会有上升或下降,但实验结果液面高度却无明显变化。有同学认为马铃薯并非最佳实验材料,换用萝卜可能效果会更好;有同学则认为时间太短是造成实验失败的主要原因;还有同学认为为了使实验效果更明显,可以加大食盐的浓度。
对此,我适时地引导学生运用实验结果进行分析、讨论并得出了最终结果:植物的渗透吸水和失水与外界溶液浓度有关,当外界溶液浓度高时植株失水,反之则吸水。
二、反思
本堂课的教学设计是以充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用为理念的,教学主要采用探究性学习,通过教师提供的研究素材,进行实验操作,训练学生科学的思维方法,启发学生用已知去探索未知,对自己的实验结果加以分析说明,归纳总结,最终使学生理解、掌握植物细胞渗透吸水与失水的原理,以及具备运用这个原理来解释生活与生产实践中有关现象的能力。
三、体会
1.探究性学习的核心要素是“问题”,切实可行而且效果良好的方法是教师设置问题情境,并通过引导优化和集中学生的问题。而要在课堂中组织起有效的探究性学习,首先要注意选择合适的内容,例如矿质元素的吸收、植物的光合作用、水分的吸收、植物的激素调节、细胞呼吸等。
2.在探究性学习中要留给学生较大的空间,要允许多种假设,即使是失败的、错误的也应予以探索价值的肯定。就科学而言,几乎可以说“成功的”探究和“失败的”探究有着同等重要的意义。