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探究初中生物实验教学设计

探究初中生物实验教学设计通过远程学习,我认为:一是探究性实验更加关注学生的学习过程和对结论的解释;二是探究性实验培养学生科学的学习方法、创新意识以及价值观念;三是探究性实验内容的选定一般有书内书外两个实验渠道;四是探究性实验展现出师生互动、学生互动的特点,既拓展了学生的思路又能激发学生探究的热情;五是探究性实验能够使学生尝试到探索的乐趣,激发学生的学习积极性,同时又为学生提供印象深刻的感性知识,使得理性知识变得容易理解和掌握。

现举两个例子:如何探究光对鼠妇生活的影响《探究光对鼠妇生活的影响》主要是让学生了解探究的一般过程,并且体会控制实验变量和设置对照实验的重要性。

本教学设计采用探究式教学,注重培养学生的观察、实验、表达与交流、思维等各方面的能力,让学生能从实验中总结探究活动的一般过程,学会、掌握和运用探究的方法。

一、教学内容分析(一)教学目标1、知识目标体验探究的一般过程,学习控制实验变量和设计对照实验。

2、能力目标培养学生的观察、思维、分析和实验动手操作能力。

3、情感目标在探究光对鼠妇生活的影响的过程中,培养学生严谨的科学态度,并形成爱护实验动物的情感。

二、教学重点和难点分析教学重点:体验探究的一般过程,学习控制实验变量和设计对照实验。

教学难点:形成爱护实验动物的情感,能够认真观察和记录,并与小组其他同学合作和交流。

三、教学方法设计探究性实验法、观察法、提问法、讨论法等四、教学过程设计(一)提出问题:鼠妇通常躲在阴暗的花盆、石块下,光对鼠妇的分布有影响吗?(二)、作出假设:因为鼠妇怕光,所以所以鼠妇通常躲在阴暗处。

(三)制定计划1、课前捕捉鼠妇2、自制鼠妇实验装置。

用硬纸板制成一个长30cm 、宽10cm、高5cm的纸槽(缺少一个侧面的长方形),将纸槽分成长度相等的两部分,一端用黑纸包好形成一个黑暗的环境,另一端不做处理。

(四)实验步骤1、做好的纸槽放在课桌上,将捕捉到的鼠妇轻轻放入纸槽中,鼠妇的数量为10只并记录下来。

2、将做好的实验装置放在实验桌上接受阳光或灯光,注意如果用的是窗户进入的阳光,请将有黑纸遮挡的一端朝向窗外。

静置3分钟。

实验小组的同学可以讨论如何观察记录,并对可能出现的结果进行预测。

3、每一组的同学配合,一人计时,一人计数并记录。

统计每分钟末遮盖部分有几只鼠妇暗处有几只鼠妇,将数字填写在表格中。

至少统计10次。

4、将每次亮处的鼠妇的总数累加起来,除以实验鼠妇的数目与观察次数的积。

5、将全班各实验小组的比例加起来,求平均值。

6、据实验数据,判断鼠妇喜欢亮处还是暗处,检验假设是否成立。

如果鼠妇分布在光下的平均值小于50%,即支持假设,鼠妇喜欢黑暗的环境。

7、分析实验过程是否有误差,讨论产生误差的原因和减少误差的方法。

注意问题1、实验前应该尽量让鼠妇适应装置的环境,方法是让鼠妇在实验装置中静置比较长的时间后才进行观察记录,以免造成误差。

2、实验过程中实验装置一定要保持安静,以免干扰了鼠妇,造成观测数据不准确。

3、观察记录的次数一定要足够大,实验数据太少,偶然因素就变大,因此至少要每分钟一次共统计10次以上,获得的数据才可能说明问题。

8个小组第8次不同环境下的鼠妇数目平均值环境第1组第2组第3组第4组第5组第6组第7组第8组第9组第10组明亮阴暗4、实验后把鼠妇放回大自然,用肥皂洗手。

5、注意设置对照组(在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的实验,叫做对照试验(五)、得出实验结论五、课堂拓展如何探究人的呼吸教学目标(1)认识呼吸道的组成和功能,理解肺的结构与功能特点。

(2)理解呼吸运动的原理,了解呼吸频率及肺活量的概念。

(3)理解气体交换的原理,掌握肺泡内的气体交换及组织里的气体交换。

(4)培养和提高学生自学能力、观察能力,推理思维能力。

重点:1、肺的结构和功能2、呼吸运动的过程3、气体交换的原理与过程。

学习方法1、指导观察模型、图片和动画的方法,培养观察能力。

2、随着老师的设问,学生自学教材,主动思考,小组讨论,培养分析和解决问题的能力。

3、指导学生发现并掌握知识内在的联系,总结出生物学的“统一”原理。

并学会运用这种原理指导以后的学习。

4、学会用系统表、表格、图解表来总结,便于记忆。

教学过程下面通过教学程序来谈谈教法、学法的具体应用。

教学环节教学过程设计意图引言 1、人生存的最基本条件有哪些?学生活动:请学生像游泳时练习憋气那样,吸一口气,然后屏住呼吸,看能憋多长时间?2.气体的进入是由哪个系统来完成的?通过生活常识来设问,激发了兴趣,引起学生的有意注意力,自然引出课题,新知识学习呼吸系统由哪些器官组成?设问:呼吸系统由哪些器官组成?学生活动:学生自学教材,观察教材中的系统模式图,观察人体模型,边观察,边思考,边记忆,提醒三点:①看书和看模型要联系自己的身体,联系外界气体进入自己肺部的通路。

②从上到下,从左到右观察③注意喉、气管与食道的位置关系。

合起书看投影图,依次回答各器官名称。

让学生联系自己的身体实际来学习,使学生感到能为自己的健康服务,从而产生亲切感,增强学习的兴趣。

提醒学生观察图形、模型时按一定的顺序,从上到下,从左到右,从大到小或从小到大依次观察,使观察具有全面、完整、有条理和细致的特点,进而培养学生观察能力。

重点突出肺的结构与功能相统一的特点。

向学生渗透结构与功能相统一的生物学辩证观点;让学生自己来总结,可以培养学生的自学能力、概括总结能力以及语言表达能力。

设问:1、呼吸系统各组成器官有何特点?2、鼻涕和痰是怎样产生的?3、为什么呼吸道有清洁气体的作用?学生活动:以小组为单位讨论学习上述问题,各小组汇报结果,教师小结。

设问:1、肺的功能是什么?2、哪些结构特点与其功能相适应?学生活动:学生观察猪肺实物,观察肺的层层放大图,自学肺的结构特点,开展讨论,并用自己的语言总结,教师评价。

气体是如何进出肺的?示媒体动画一我们进行呼吸,外界气体进入体内的什么器官?那么气体是如何进入肺的呢?学生活动:让学生手按胸部进行深呼吸,感受吸气和呼气时胸廓的如何变化。

那么胸廓变化与吸气和呼气有什么关系呢?通过学生自己的亲身体会来获取感性认识。

在此基础上发现问题,提出疑问,激发学生探索知识的兴趣。

“学习有得必先有疑”,善于发现并提出问题也是人的一项重要素质。

教学环节教学过程设计意图新知识学习示媒体动画二、演示实验学生活动:观察动画,演示实验,思考为什么手拉橡皮膜,气球就扩大?而松手,橡皮膜回缩,气球则缩小?学生讨论分析,自己得出结论:胸廓扩大——→外界气体入肺胸廓缩小——→肺内气体排出通过形象直观的媒体动画和教师演示实验,突出重点,突破难点。

先让学生明白是胸廓变化引起气体进出肺的,解决肺的负压吸气问题。

再让学生探究是什么原因引起胸廓的变化的呢?最后综合思维。

形成对呼吸过程的整体理解。

与教材相比,这种教学顺序更符合学生的认识规律,学生更容容易接受。

强调学生在观察动画时,要有目的,有重点、有次序、有对比地观察。

培养良好的观察习惯。

那么,是什么原因引起胸廓的变化的呢?示媒体动画三(侧面观和正面观)学生活动:观察媒体动画,思考:1、主要哪些骨胳肌参与引起胸廓的变化?2、肋间肌收缩,胸廓如何变化?肋间肌舒张,胸廓如何变化?3、膈肌收缩,胸廓如何变化?膈肌收缩,胸廓如何变化?示媒体动画四,这里既反映了肋骨的运动,也反映了膈的运动,肺的体积变化也体现出了。

学生活动:要求学生结合动画,以及前面的观察结果,开展小组讨论后,通过层层推理,依次说出吸气的过程。

利用表格来进行总结。

至于呼气的过程正好与吸气相反就可以了。

可以指导学生采用对比记忆。

学生活动:呼吸频率:让学生进行自测1分钟呼吸的次数,并报告结果。

让三、四个同学快速做15个起蹲动作,马上测定1分钟内呼吸的次数。

请学生概括什么是呼吸频率?肺活量:结合体检经验,强调肺活量是在尽力吸气后,再一次尽力呼气呼出的量。

讨论为什么肺活量是反映肺功能的重要指标。

人工呼吸:强调是人为外力完成表格中粗体字标出的工作。

再介绍人工呼吸的方法。

通过人工呼吸的原理和方法的学习,对学生进行关爱生命和助人为乐的教育;通过呼吸频率、肺活量的基础知识的学习,鼓励学生积极参加体育锻炼。

教学环节教学过程设计意图新知识学习人体内如何进行气体交换?(1)由学生实验引入学生活动:先让学生来做向澄清的石灰水吹气的实验,通过实验结果对比说明呼出的气体中二氧化碳增多了,继而提出为什么呢?(问题产生)再问:增多的二氧化碳哪里来?——组织细胞利用了氧而产生了二氧化碳。

再问:肺吸入的氧是如何进入体内组织细胞的呢?体内细胞产生的二氧化碳又是如何排出的呢?(推理分析)围绕氧和二氧化碳的来与去层层提问,引导学生探究问题,符合探究式学习规律。

学生亲自动手,有利于激发兴趣,调动积极性。

(2)原理学生活动:喷洒空气清新剂,为什么前排的同学先闻到香味,而后排的同学后闻到?观察图片,为什么在书房能闻到厨房里的香味?观察动画,让学生通过自己的观察来得出结论:气体分子由浓度高向浓度低方向扩散。

通过一些现象(香味的扩散),这是一种感性认识,再用一个模拟动画,让学生通过自己的观察来得出结论,从而上升到理性认识。

(3)过程学生活动:观察动画,要学生结合动画,开展小组讨论,分析哪里的氧含量高?哪里的二氧化碳含量高?并将气体交换的原理迁移到这里,说明为什么气体扩散的方向是这样的?应强调组织里的气体交换与肺泡部的气体交换相对比地学习,相对比地记忆。

在这里还要特别强调发生了气体交换后,动脉血和静脉血是如何转变的?加深对动脉血和静脉血的概念的理解。

再结合血液循环的路径,强调气体是由血液进行运输的。

从而把气体交换与血液循环有机地结合起来,形成对呼吸全过程的整体理解。

肺泡内的气体交换与组织里的气体交换过程,通过用媒体动画的形式来展现微观的生理动态,突破难点。

这里是用层层提问的方式,侧重的是对学生分析问题和解决问题的思维能力培养。

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