嘗試探究水溫變化對金魚呼吸的影響

1、嘗試探究水溫變化對金魚呼吸的影響實驗教學(xué)設(shè)計一、教材與學(xué)情分析 “嘗試探究水溫變化對金魚呼吸的影響” 選自蘇科版生物學(xué)第 1 單元走近生命世 界第 2 節(jié)生物學(xué)的基本方法 ，教材選擇了科學(xué)家巴斯德探究肉湯變質(zhì)問題的典型 案例， 讓學(xué)生通過閱讀分析了解科學(xué)探究的基本過程和方法， 在此基礎(chǔ)上， 安排了這一 探究實驗。 該實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)中接觸到的第一個比較完整的科學(xué)探究活動， 與小 學(xué)所做過的探究實驗相比，在測量、 觀察、 計數(shù)等實驗技巧，遵循實驗原則等方面提出 科學(xué)規(guī)范的要求， 增加了一定的難度。 學(xué)生通過模仿科學(xué)家的探究過程， 親身體驗科學(xué) 探究的基本過程和科學(xué)方法，為后續(xù)開展科學(xué)探究奠定

2、良好的基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo) 嘗試找出水溫變化和金魚呼吸次數(shù)之間的關(guān)系和規(guī)律 能力目標(biāo)1、通過實驗探究，了解科學(xué)探究的基本過程和基本方法。2、通過引導(dǎo)學(xué)生觀察、測量和記錄，分析實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生善于從現(xiàn)實生活中發(fā) 現(xiàn)問題、提出問題、開展實驗探究的能力。情感態(tài)度與價值觀目標(biāo) 體驗科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)熱愛科學(xué)的情感、實事求是的科學(xué)素養(yǎng)、勇于實踐與 創(chuàng)新的精神，逐步確立以愛護(hù)小動物為原則來設(shè)計探究性實驗。三、教學(xué)重點和教學(xué)難點教學(xué)重點 初步學(xué)會科學(xué)探究的基本過程和基本方法。教學(xué)難點（1）探究性實驗教學(xué)的組織； （2）通過探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生善于從現(xiàn)實生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、形成假設(shè)、 控制變量

3、、開展實驗探究的思路和方法。四、教學(xué)準(zhǔn)備 1、學(xué)生課前搜集金魚習(xí)性的有關(guān)資料，了解金魚的生存環(huán)境。思考：影響金魚生存 的因素有哪些 ?2、學(xué)生分組，每 4 人 1 小組，小組自備計時器。3、小組實驗器材：中等大小金魚 1 條，儲備適量的放置 12 天的自來水，水槽 1 個，熱水 1 瓶，適量冰塊或冰水，溫度計 1 支，撈魚網(wǎng) 1 個， 1000 毫升的燒杯 3 只，250 毫升的燒杯 2只，小組探究報告 1 份等。4、多媒體課件五、課時安排 1 課時六、實驗教學(xué)過程設(shè)計（一）、設(shè)置情境，引入課題 科學(xué)探究是人類揭開自然界奧秘、獲取知識的重要途徑，人類就是在長期的科學(xué)探究 中不斷積累知識和發(fā)展生

4、命科學(xué)的。 我們學(xué)習(xí)生物學(xué)， 也必須學(xué)會科學(xué)探究的基本過程和方 法。圖片欣賞：多姿多彩的金魚 學(xué)生介紹有關(guān)金魚的生活習(xí)性和生存環(huán)境，推測影響金魚生活的因素有溫度、食物、 空氣、水質(zhì)、水量等。觀察實驗桌上金魚的活動，看著它們在水中歡快地游動著，不時地吐 著泡泡。產(chǎn)生疑問， 魚是用鰓呼吸的， 水溫的變化對它們的呼吸有影響嗎？怎么才能知道呢？做個探究實驗呀。導(dǎo)入課題 “嘗試探究水溫的變化對金魚呼吸的影響 ”。（二）、設(shè)計水溫的變化對金魚呼吸次數(shù)的影響方案 1、引導(dǎo)學(xué)生分析提出的問題，作出假設(shè) 分析提出的問題，作出相應(yīng)的假設(shè)。水溫的變化對金魚的呼吸次數(shù)有影響，隨水溫的 升高金魚的呼吸次數(shù)會增加或水溫的

5、變化對金魚的呼吸次數(shù)有影響， 隨水溫的升高金魚的呼 吸次數(shù)會減少。小組間在假設(shè)中有了矛盾沖突，更加吸引學(xué)生進(jìn)行探究實驗。2、制定探究計劃：（1）、為學(xué)生提供實驗技能的指導(dǎo) 首先使學(xué)生正確掌握使用溫度計的方法（圖文并茂），其次讓學(xué)生學(xué)會正確記錄金魚 呼吸次數(shù)的方法，以減少實驗結(jié)果的誤差。（2）、通過問題引導(dǎo)學(xué)生制定科學(xué)的探究計劃：女口：小組成員分工明確了嗎？（誰來測水溫？誰來數(shù)金魚呼吸次數(shù)？誰來記錄實驗 數(shù)據(jù)？誰來加熱水或冰塊？誰來匯報？）本實驗中的單一變量是什么 ？如何控制孑這個實驗至少需要測幾種溫度下金魚的呼吸次數(shù)，測常溫下金魚呼吸次數(shù)的目的什么？為什么要在同一溫度下重復(fù)多次測試呼吸次數(shù)如何

6、在實驗中不使金魚受驚嚇，以保證所得數(shù)據(jù)可 靠？從保護(hù)生物的角度出發(fā)，在什么時候?qū)⒔痿~放入水中測試（水溫調(diào)控前或水溫調(diào)控 后）？實驗結(jié)束后金魚又如何處理？小組交流，各抒己見，教師適時指點，使問題一一得到解決，并明確認(rèn)識到：實驗 要設(shè)計對照組。根據(jù)提出的假設(shè)，設(shè)計常溫（如20C）、比常溫略高 5C、10C，比常溫略低5C、10C的水，觀察其中金魚的呼吸次數(shù)，常溫作為對照，而水溫的控制也是實驗成 敗的關(guān)鍵。控制實驗中的變量。保證除水溫之外，其它條件如水質(zhì)、水量、燒杯大小等都 一樣， 避免這些因素對金魚呼吸次數(shù)的影響。 從保護(hù)生物的角度出發(fā)， 實驗時在水溫調(diào)控 之后再放入金魚； 記錄金魚的呼吸次數(shù)。

7、放入金魚待金魚適應(yīng)環(huán)境后再數(shù)它們的呼吸次數(shù)， 可以記單位時間 （1 分鐘或半分鐘 ）金魚鰓蓋開閉的次數(shù)，也可以是口開閉的次數(shù)。4 、實施探究計劃，并分析探究實驗結(jié)果： 實驗中，教師對學(xué)生活動巡視、指導(dǎo)。學(xué)生按照各自制定方案實施實驗計劃，并重復(fù)幾次， 然后分析實驗結(jié)果， 嘗試找出溫度變化和呼吸次數(shù)之間的關(guān)系和規(guī)律。 組織各小組將 自己的實驗結(jié)果制成統(tǒng)計表，然后將全班各個小組的實驗數(shù)據(jù)歸類合并起來，算出平均數(shù)， 制成統(tǒng)計表，指導(dǎo)學(xué)生匯出水溫變化影響金魚呼吸次數(shù)的曲線圖。5 、表達(dá)交流： 全班共同交流實驗結(jié)果和心得體會。通過嘗試探究，你學(xué)到了什么？本次探究有什么成功之處，有什么需要改進(jìn)的地方？談?wù)勑?/p>

8、組合作學(xué)習(xí)的體會。七、教學(xué)效果與反思1、教學(xué)效果 通過該實驗，學(xué)生能嘗試根據(jù)自己提出的問題和假設(shè)，設(shè)計實驗，能領(lǐng) 悟探究過程的一般方法與基本思想。 在探究過程中注重同學(xué)間的分工合作， 意識到控制實驗 單一變量，學(xué)會觀察、記錄、統(tǒng)計分析等基本方法，在交流中知識情感得到提升，為后續(xù)科 學(xué)探究奠定良好基礎(chǔ)。 在整個學(xué)習(xí)過程中， 學(xué)生積極主動的設(shè)計實驗方法， 進(jìn)行比較并操作， 教師起引導(dǎo)、組織和協(xié)助的作用。這節(jié)課有成功的地方，也存在一些不足。 實驗教學(xué)的有序性有待提高； 在實驗過程中可以發(fā)現(xiàn)， 由于學(xué)生個體存在的客觀差異， 導(dǎo)致有的小組很快完 成了探究任務(wù)，并得到的科學(xué)的數(shù)據(jù)；而有的小組課堂結(jié)束都未能

9、得出科學(xué)的數(shù)據(jù)。因此， 在分組前需要充分了解學(xué)生的能力差異， 合理分組， 才能保證各小組都能在有限的時間內(nèi)體 驗科學(xué)探究過程。2、教學(xué)反思21 研讀課標(biāo)，了解學(xué)情，制定符合實際的教學(xué)目標(biāo)在本節(jié)課的教學(xué)中， 對探究實驗的教學(xué)始終把握的尺度是 “嘗試”而不是“一定達(dá)到” ， 探 究問題的一般方法和步驟只有通過多次實踐體會才能逐步形成，不是一蹴而就的?！疤骄克疁刈兓瘜痿~呼吸的影響” 的實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)中接觸到的第一個比較完整 的科學(xué)探究活動， 所以在教學(xué)中要重視其實驗一設(shè)計思路和探究的基本方法， 而不能僅僅停 留在其操作層面上。22 充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高探究實驗效率 如課前布置學(xué)生搜

10、集金魚生活習(xí)性資料， 引發(fā)思考， 期待實驗；喜歡金魚，可以自帶家 養(yǎng)金魚來觀察；實驗器材的直觀性促使學(xué)生想動手試一試；同學(xué)間的默契合作產(chǎn)生愉悅感， 喜歡合作學(xué)習(xí)，數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論使學(xué)生獲得成就感。2 3 用心選擇實驗材料，注重細(xì)節(jié)，使實驗事半功倍 好的實驗材料，不僅節(jié)約實驗時間，而且實驗現(xiàn)象明顯，效果好。選擇中等大小的金魚， 鰓蓋的閉合或口的閉合易于觀察； 調(diào)節(jié)水溫時，在降溫處理上， 可選擇較小的冰塊或 冰渣，融化快， 更快的處理是準(zhǔn)備冰水調(diào)兌。 筆者在操作時， 利用學(xué)校附近超市提供的冰渣， 降溫效果很好，很方便。在觀察時，做到觀察對象醒目。可抬高盛魚燒杯的位置，用方凳架在實驗桌上，每個 人

11、都能看到，且不容易產(chǎn)生疲勞感。注重細(xì)節(jié)，會使實驗變得輕松。24 突破實驗教學(xué)重點和難點，設(shè)計有針對性的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考，制定科學(xué)的方案 為了順利地開展實驗探究， 首先讓學(xué)生學(xué)會觀察， 并討論一些必要的問題作為探究基礎(chǔ)， 如：本實驗中的單一變量是什么 ?如何控制 ? 如何使用溫度計？這個實驗至少需要測幾種溫 度下金魚的呼吸次數(shù) , 測常溫下金魚呼吸次數(shù)的目的什么 ?為什么要在同一溫度下重復(fù)多次 測試呼吸次數(shù)？如何在實驗中不使金魚受驚嚇， 以保證所得數(shù)據(jù)可靠？這樣， 通過問題協(xié)助 學(xué)生進(jìn)行第一次完整的科學(xué)探究活動。在任何一個實驗過程中，都會用到相應(yīng)的科學(xué)實驗方法，讓學(xué)生在實驗過程中學(xué)會思考 和動手操作這些方法，比單純地告訴學(xué)生要有效的多，并且更易幫助學(xué)生建立起方法意識。 這樣在需要自己去設(shè)計實驗的時候， 就自然會想到選擇科學(xué)的方法。 只有這樣才能真正做到 “授之以漁” ，真正將“有效課堂”落實到實處，從而提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。如何在