初中生物教學疑難問題辨析

1、長郡芙蓉中學長郡芙蓉中學 陳水章陳水章初中生物學教學初中生物學教學疑難問題辨析疑難問題辨析 初中生物學教學初中生物學教學疑難問題辨析疑難問題辨析 依新課標，把握教學的方向依新課標，把握教學的方向2003-2004，加強德育，精簡案例，加強德育，精簡案例，打磨文字。打磨文字。2007-2008，修改課程性質(zhì)部分，精，修改課程性質(zhì)部分，精簡案例，降低具體內(nèi)容標準的教學要簡案例，降低具體內(nèi)容標準的教學要求（調(diào)整目標行為動詞）。求（調(diào)整目標行為動詞）。2009-2011，強調(diào)重要概念的教學強調(diào)重要概念的教學，列出列出50個重要概念，教學建議和評價個重要概念，教學建議和評價建議都強調(diào)概念教學。建議都強調(diào)

2、概念教學。課標幾次修訂的內(nèi)容課標幾次修訂的內(nèi)容什么是科學概念？什么是科學概念？ 維果茨基：科學概念是人類在長期維果茨基：科學概念是人類在長期的社會實踐和科學研究中形成的，對的社會實踐和科學研究中形成的，對學生來說，是學生來說，是經(jīng)過專門教學獲得經(jīng)過專門教學獲得的。的?？茖W概念是科學概念是事物的本質(zhì)事物的本質(zhì)，事物的全體事物的全體，事物的內(nèi)部聯(lián)系事物的內(nèi)部聯(lián)系，是一種經(jīng)過，是一種經(jīng)過科學抽科學抽象的理性概念象的理性概念。一、有關概念教學的問題一、有關概念教學的問題 費德恩費德恩( Feden) 等人認為等人認為,核心概念是一核心概念是一種教師希望學生理解并能在忘記其非本質(zhì)信種教師希望學生理解并能

3、在忘記其非本質(zhì)信息或周邊信息之后息或周邊信息之后,仍然能應用的概念性知識。仍然能應用的概念性知識。 埃里克森埃里克森( Erickson) 認為認為,核心概念是指核心概念是指居于學科中心居于學科中心,具有超越課堂之外的持久價值具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的關鍵性概念、原理或方法。這和遷移價值的關鍵性概念、原理或方法。這些核心概念具有廣闊的解釋空間些核心概念具有廣闊的解釋空間,源于學科中源于學科中的各種概念、理論、原理和解釋體系的各種概念、理論、原理和解釋體系,為領域為領域的發(fā)展提供了深入的視角的發(fā)展提供了深入的視角,還為學科之間提供還為學科之間提供了聯(lián)系。了聯(lián)系。強調(diào)重要概念強調(diào)重要概

4、念在在“課程內(nèi)容課程內(nèi)容”的十個一級主題中，都列出了本主的十個一級主題中，都列出了本主題的重要概念。題的重要概念。對重要概念以描述概念內(nèi)涵的形式進行描述。對重要概念以描述概念內(nèi)涵的形式進行描述。實際上是強調(diào)核心概念。實際上是強調(diào)核心概念。什么是重要概念：什么是重要概念：“生物學重要概念處于生物學重要概念處于學科中心學科中心位置位置，包括了對生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理包括了對生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋解和解釋，對學生學習生物學及相關科學具有重要，對學生學習生物學及相關科學具有重要的的支撐作用支撐作用”?！吧矬w的結(jié)構(gòu)層次生物體的結(jié)構(gòu)層次”主題下的重要概念主題下的重要概念“生物與環(huán)

5、境生物與環(huán)境”主題的重要概念主題的重要概念概念的表達：概念的表達：表達概念的語言形式是詞或詞組。表達概念的語言形式是詞或詞組。 如：生態(tài)系統(tǒng)。如：生態(tài)系統(tǒng)。概念的內(nèi)涵：概念的內(nèi)涵： 概念的涵義，即所描述對象的本質(zhì)特征。概念的涵義，即所描述對象的本質(zhì)特征。 例如例如“生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng) 由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體” 。概念的外延：概念的外延： 概念適用的范圍和條件概念適用的范圍和條件,概念的外延是一個集合，概念的外概念的外延是一個集合，概念的外延是整體，概念的外延是一個范圍。延是整體，概念的外延是一個范圍。“生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)”這

6、個概念的這個概念的外延，就是具有上述特有屬性的所有對象，包括自然生態(tài)系統(tǒng)外延，就是具有上述特有屬性的所有對象，包括自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)。和人工生態(tài)系統(tǒng)。概念的例證：概念的例證： 概念的正例是這個集合中的元素；概念的例證是個體；概念的概念的正例是這個集合中的元素；概念的例證是個體；概念的例證是此范圍中的具體事例。概念的例證包括例證是此范圍中的具體事例。概念的例證包括正例、特例和反正例、特例和反例例。如：生態(tài)系統(tǒng)的正例：一個池塘、一片草地、一塊農(nóng)田、。如：生態(tài)系統(tǒng)的正例：一個池塘、一片草地、一塊農(nóng)田、一片森林、一條河流等。一片森林、一條河流等。 科學概念的內(nèi)涵、外延和例科學概念的內(nèi)涵、外延和

7、例證中的任一部分出現(xiàn)問題，都有證中的任一部分出現(xiàn)問題，都有可能導致前科學概念?？赡軐е虑翱茖W概念。 科學概念教學的科學概念教學的五個基本要素是概念的語詞、內(nèi)涵、五個基本要素是概念的語詞、內(nèi)涵、外延、例證及其前科學概念外延、例證及其前科學概念。語詞是概念的符號，語詞和。語詞是概念的符號，語詞和概念之間并不是一一對應的。內(nèi)涵和外延是概念的兩個基概念之間并不是一一對應的。內(nèi)涵和外延是概念的兩個基本特征本特征內(nèi)涵是概念的含義，是通過定義的方法來界定內(nèi)涵是概念的含義，是通過定義的方法來界定的；外延是概念的全部對象，是通過劃分的方法來明確的。的；外延是概念的全部對象，是通過劃分的方法來明確的。概念的例證是

8、形成科學概念的必要支持。前科學概念是科概念的例證是形成科學概念的必要支持。前科學概念是科學概念教學的重要課程資源。學概念教學的重要課程資源。 前科學概念指學習者在接受正式的科學教育之前，在現(xiàn)實生活中通過長期的經(jīng)驗積累與辨別式學習而獲得的一些感性印象、積累的一些缺乏概括性和科學性的經(jīng)驗，是一些與科學知識相?；虿槐M一致的觀念和規(guī)則?！坝袝r在水中生活，有時上陸地生有時在水中生活，有時上陸地生活的是兩棲動物活的是兩棲動物”、“人是由猴人是由猴子變來的子變來的”、“綠色植物白天只綠色植物白天只進行光合作用，晚上才進行呼吸進行光合作用，晚上才進行呼吸作用作用”、“動脈中流的是動脈血，動脈中流的是動脈血，靜

9、脈中流的是靜脈血靜脈中流的是靜脈血”就是典型就是典型的前科學概念。的前科學概念。重要概念的特點重要概念的特點 是課程內(nèi)容中重要知識內(nèi)容的提煉是課程內(nèi)容中重要知識內(nèi)容的提煉 以陳述句表述，以表達概念內(nèi)涵的形式表述。重在讓學生以陳述句表述，以表達概念內(nèi)涵的形式表述。重在讓學生理解概念，明確理解的程度。理解概念，明確理解的程度。如何認識如何認識50條重要概念條重要概念 這這5050條重要概念是從課程內(nèi)容中提煉出來的重要知識，其中條重要概念是從課程內(nèi)容中提煉出來的重要知識，其中有的是傳統(tǒng)意義上的概念（有概念的名稱、內(nèi)涵和外延），有的是傳統(tǒng)意義上的概念（有概念的名稱、內(nèi)涵和外延），有的不是。有的不是。

10、不要糾結(jié)于核心概念、重要概念、具體概念的區(qū)分。不要糾結(jié)于核心概念、重要概念、具體概念的區(qū)分。 重要的是理清相關概念的關系，把握其內(nèi)容邏輯聯(lián)系，以幫重要的是理清相關概念的關系，把握其內(nèi)容邏輯聯(lián)系，以幫助學生形成良好的知識結(jié)構(gòu)。助學生形成良好的知識結(jié)構(gòu)。 還要區(qū)分事實性知識與概念性知識，正確處理二者的關系。還要區(qū)分事實性知識與概念性知識，正確處理二者的關系。重視概念與倡導探究的關系重視概念與倡導探究的關系 概念是思維的產(chǎn)物，也是思維的工具，又稱概念是思維的產(chǎn)物，也是思維的工具，又稱思維的細胞。思維的細胞。 思維能力是探究能力的核心。思維能力是探究能力的核心。 建構(gòu)概念的過程就是思維的過程，是原有概

11、建構(gòu)概念的過程就是思維的過程，是原有概念與新情境沖突后，產(chǎn)生問題進而解決問題的念與新情境沖突后，產(chǎn)生問題進而解決問題的過程。問題可以通過別人解釋而解決，也可以過程。問題可以通過別人解釋而解決，也可以通過自己探究來解決。通過自己探究來解決。 探究的結(jié)果產(chǎn)生對新概念的認同，這是探究探究的結(jié)果產(chǎn)生對新概念的認同，這是探究的目標之一。的目標之一。 可見二者具有高度關聯(lián)性和一致性?？梢姸呔哂懈叨汝P聯(lián)性和一致性。 生物課程標準提出了生物課程標準提出了“倡導探究性學習倡導探究性學習”的理的理念念, “積極倡導自主、合作、探究的學習方式積極倡導自主、合作、探究的學習方式”，是新課標提出的三個基本理念之一，并

12、要求學生在是新課標提出的三個基本理念之一，并要求學生在新課程學習中應以探究學習作為主要的學習方式之新課程學習中應以探究學習作為主要的學習方式之一。一。 初中生物課程改革實施多年來，取得了許多成功初中生物課程改革實施多年來，取得了許多成功的經(jīng)驗，使生物教學面貌煥然一新。但隨著課程改革的經(jīng)驗，使生物教學面貌煥然一新。但隨著課程改革的不斷推進，一些矛盾也不斷的突顯出來。特別是探的不斷推進，一些矛盾也不斷的突顯出來。特別是探究性教學的落實存在較為嚴重的問題。但在實際教學究性教學的落實存在較為嚴重的問題。但在實際教學過程中，如何有效開展探究性教學活動，真正讓學生過程中，如何有效開展探究性教學活動，真正讓

13、學生在探究性學習活動中，學習新知，提高能力，培養(yǎng)意在探究性學習活動中，學習新知，提高能力，培養(yǎng)意識，一直是我們廣大生物教師值的探索與研究的課題。識，一直是我們廣大生物教師值的探索與研究的課題。二、有關探究性教學的問題二、有關探究性教學的問題 由于是生物教學的任務重、課時緊，再加上學生由于是生物教學的任務重、課時緊，再加上學生實驗與探究性活動安排較多等多方面的原因。針對實驗與探究性活動安排較多等多方面的原因。針對生物課程內(nèi)安排的探究性教學活動，真正如期組織生物課程內(nèi)安排的探究性教學活動，真正如期組織學生進行探究的，也只是很少的幾個實驗。大部分學生進行探究的，也只是很少的幾個實驗。大部分探究活動都

14、是教師與學生在探究活動都是教師與學生在教室里講一講教室里講一講，黑板上黑板上畫一畫畫一畫。以。以應付會考中對學生探究性能力的考查應付會考中對學生探究性能力的考查，讓本來能真正培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)，科學能力，富有讓本來能真正培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)，科學能力，富有生動，豐富的科學探究話動的體驗與實踐成為擺設。生動，豐富的科學探究話動的體驗與實踐成為擺設。 探究性教學的現(xiàn)狀不容樂觀探究性教學的現(xiàn)狀不容樂觀新教材初中生物學學生活動統(tǒng)計新教材初中生物學學生活動統(tǒng)計七上七上七下七下八上八上八下八下觀察與思考觀察與思考7613135 5探究探究444 44 4學生實驗學生實驗9 93 34 41 1演示實驗演示實驗5

15、 51 1設計與制作設計與制作2 21 11 12 2資料分析資料分析5103 37 7技能訓練技能訓練7 76 65 52 2調(diào)查調(diào)查1 11課外實踐課外實踐4 42 22 23 3擬定計劃擬定計劃1 1共計共計443432322525七年級上冊探究與實驗目錄七年級上冊探究與實驗目錄1.探究非生物因素對某種動物的影響探究非生物因素對某種動物的影響2. 練習使用顯微鏡練習使用顯微鏡3.制作并觀察植物細胞臨時裝片制作并觀察植物細胞臨時裝片4.觀察人的口腔上皮細胞觀察人的口腔上皮細胞5.觀察人體的基本組織觀察人體的基本組織6.觀察草覆蟲觀察草覆蟲7.觀察種子的結(jié)構(gòu)觀察種子的結(jié)構(gòu)8.探究種子萌發(fā)的環(huán)

16、境條件探究種子萌發(fā)的環(huán)境條件9.探究測定種子的發(fā)芽率探究測定種子的發(fā)芽率10.觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu)觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu)11.觀察葉片的結(jié)構(gòu)觀察葉片的結(jié)構(gòu)12.綠葉在光下制造有機物綠葉在光下制造有機物13.探究二氧化碳是光合作用必需的原料探究二氧化碳是光合作用必需的原料七年級下冊探究與實驗目錄七年級下冊探究與實驗目錄1.探究測定某種食物中的能量探究測定某種食物中的能量2.探究饅頭在口腔中的變化探究饅頭在口腔中的變化3.用顯微鏡觀察人血的永久涂片用顯微鏡觀察人血的永久涂片4.觀察小魚尾鰭內(nèi)血液的流動觀察小魚尾鰭內(nèi)血液的流動5.膝跳反射膝跳反射6.探究測定反應速度探究測定反應速度7.模擬探究酸雨對生

17、物的影響模擬探究酸雨對生物的影響八年級上冊探究與實驗目錄八年級上冊探究與實驗目錄1.觀察蚯蚓觀察蚯蚓2.探究鳥適于飛行生活的特點探究鳥適于飛行生活的特點3.探究小鼠走迷宮獲取食物的學習行為探究小鼠走迷宮獲取食物的學習行為4.探究螞蟻的通訊探究螞蟻的通訊5.探究檢測不同環(huán)境中的細菌和真菌探究檢測不同環(huán)境中的細菌和真菌6.觀察酵母菌和霉菌觀察酵母菌和霉菌7.制作孢子印制作孢子印8.制作米酒（酸奶）制作米酒（酸奶）八年級下冊探究與實驗目錄八年級下冊探究與實驗目錄1.觀察雞卵的結(jié)構(gòu)觀察雞卵的結(jié)構(gòu)2.探究精子與卵細胞隨機結(jié)合探究精子與卵細胞隨機結(jié)合3.探究花生果實大小的變異探究花生果實大小的變異4.探究

18、模擬保護色的形成過程探究模擬保護色的形成過程5.探究酒精或煙草浸出液對水蚤心率的影響探究酒精或煙草浸出液對水蚤心率的影響1.認真分析，抓住重點，真正落實探究性教學認真分析，抓住重點，真正落實探究性教學 教材中，科學探究活動是按照學生能力發(fā)展的水教材中，科學探究活動是按照學生能力發(fā)展的水平和需要進行整體設計的，科學方法和探究技能的訓平和需要進行整體設計的，科學方法和探究技能的訓練是循序漸進的。以練是循序漸進的。以“探究探究”為例，七年級上冊教材為例，七年級上冊教材共有探究性活動共有探究性活動44個，其中安排了個，其中安排了4個比較完整的科個比較完整的科學探究活動，每個探究基本上都包含了科學探究的

19、學探究活動，每個探究基本上都包含了科學探究的6個步驟。由于探究的內(nèi)容不同，各個探究對學生進行個步驟。由于探究的內(nèi)容不同，各個探究對學生進行科學方法訓練和探究技能訓練的側(cè)重點不一樣。科學方法訓練和探究技能訓練的側(cè)重點不一樣。 新課標新教材初中生物學探究性教學策略新課標新教材初中生物學探究性教學策略第一個探究第一個探究“非生物因素對某種動物的影響非生物因素對某種動物的影響”第二個探究第二個探究“種子萌發(fā)的環(huán)境條件種子萌發(fā)的環(huán)境條件”第三個探究第三個探究“測定種子的發(fā)芽率測定種子的發(fā)芽率”第四個探究第四個探究“二氧化碳是光合作用必需的原料二氧化碳是光合作用必需的原料”側(cè)重點是讓學生了解探究的一般過程

20、，以及用實驗法完成探究時側(cè)重點是讓學生了解探究的一般過程，以及用實驗法完成探究時應注意的兩個關鍵問題應注意的兩個關鍵問題-控制實驗變量和設置對照實驗?？刂茖嶒炞兞亢驮O置對照實驗。側(cè)重訓練如何利用生活常識或查閱資料等為作假設提供依側(cè)重訓練如何利用生活常識或查閱資料等為作假設提供依據(jù)，以及進一步強化同時設多組對照實驗的方法。據(jù)，以及進一步強化同時設多組對照實驗的方法。側(cè)重訓練抽樣調(diào)查的方法和計算的技能。側(cè)重訓練抽樣調(diào)查的方法和計算的技能。是本冊書最后一個探究，它是學生接受了一系列科學方法訓練是本冊書最后一個探究，它是學生接受了一系列科學方法訓練和探究技能訓練之后，綜合考察學生探究能力的活動，探究指

21、和探究技能訓練之后，綜合考察學生探究能力的活動，探究指導的方法很簡單，只給出探究的問題和必要的背景資料（如氫導的方法很簡單，只給出探究的問題和必要的背景資料（如氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳），要求學生進行全過程設計并完氧化鈉溶液能吸收二氧化碳），要求學生進行全過程設計并完成探究，難度明顯增大。成探究，難度明顯增大。 對于七下及八年級上、下冊教材，對于七下及八年級上、下冊教材，在探究活動的設計與安排上，給予了在探究活動的設計與安排上，給予了學學生較大的自主性生較大的自主性，重在探究，重在探究方案的設計方案的設計。在在動手能力、實驗設計能力、學生思維動手能力、實驗設計能力、學生思維能力能力的要求比較

22、高。在技能訓練方面，的要求比較高。在技能訓練方面，也有意安排了也有意安排了設計實驗、評價實驗方案設計實驗、評價實驗方案的訓練項目，而設計和評價的要求都是的訓練項目，而設計和評價的要求都是屬于屬于較高層次較高層次的。的。 探究活動的大多數(shù)是分小組來完成的，特別是探究活動的大多數(shù)是分小組來完成的，特別是在班額偏大的情況下，多數(shù)活動只能分組進行。同在班額偏大的情況下，多數(shù)活動只能分組進行。同時，分組進行有利于學生的分工合作以及互相幫助。時，分組進行有利于學生的分工合作以及互相幫助。但在分組的情況下，也會出現(xiàn)積極參加者，消極被但在分組的情況下，也會出現(xiàn)積極參加者，消極被動甚至偷懶者。因此，在教學策略上

23、應有計劃地將動甚至偷懶者。因此，在教學策略上應有計劃地將小組成員編為小組成員編為A、B、C、D等編號，按編號進行分等編號，按編號進行分工，每個學生都在統(tǒng)一協(xié)調(diào)下完成各自任務。同時，工，每個學生都在統(tǒng)一協(xié)調(diào)下完成各自任務。同時，在不同探究活動中承擔的任務進行互換，如操作的、在不同探究活動中承擔的任務進行互換，如操作的、設計的、記錄的、完成報告的等角色的互換。設計的、記錄的、完成報告的等角色的互換。 2.認真組織，精心安排，小組探究共同提高認真組織，精心安排，小組探究共同提高 案例：案例：在學習顯微鏡的操作時，可以采用在學習顯微鏡的操作時，可以采用2人學習小組人學習小組的模式，先是結(jié)合顯微鏡的實物

24、及教材中顯微鏡的結(jié)的模式，先是結(jié)合顯微鏡的實物及教材中顯微鏡的結(jié)構(gòu)圖，認識顯微鏡的結(jié)構(gòu)。接下來小組成員之間，一構(gòu)圖，認識顯微鏡的結(jié)構(gòu)。接下來小組成員之間，一個在顯微鏡實物上指到相應的部位，另一個同學說出個在顯微鏡實物上指到相應的部位，另一個同學說出他的名稱，然后再交換進行。在進行顯微鏡操作時，他的名稱，然后再交換進行。在進行顯微鏡操作時，先自主學習，按教材掌握顯微鏡使用的每一步的操作先自主學習，按教材掌握顯微鏡使用的每一步的操作要領，再接下來由要領，再接下來由一人操作，另一人在旁一人操作，另一人在旁邊認真觀察，待該同學邊認真觀察，待該同學完整的操作一遍之后，完整的操作一遍之后，點評他操作的正確

25、與不點評他操作的正確與不正確方面，然后再交替正確方面，然后再交替進行。這樣互相促進，進行。這樣互相促進，相互幫助，有利于正確相互幫助，有利于正確掌握顯微鏡的操作。掌握顯微鏡的操作。 教師要引導學生從探究活動的一般過程中去分析與提教師要引導學生從探究活動的一般過程中去分析與提煉，找到其中的規(guī)律，以便在今后的探究性學習中，自主煉，找到其中的規(guī)律，以便在今后的探究性學習中，自主地完成探究實驗。教師引導學生通過分析，在探究性實驗地完成探究實驗。教師引導學生通過分析，在探究性實驗的一般步驟中，變量（即所研究的因素或條件）其實是始的一般步驟中，變量（即所研究的因素或條件）其實是始終貫穿于整個探究活動的，這

26、其實可以看成是探究活動的終貫穿于整個探究活動的，這其實可以看成是探究活動的一條主線，在每次探究活動中，教師指導學生抓住變量這一條主線，在每次探究活動中，教師指導學生抓住變量這條主線，整個探究活動各個環(huán)節(jié)中應解決的問題，便迎刃條主線，整個探究活動各個環(huán)節(jié)中應解決的問題，便迎刃而解了。而解了。 3.加強指導，抓住主線，提升探究性學習的能力加強指導，抓住主線，提升探究性學習的能力 案例：探究二氧化碳是光合作用必需的原料，根據(jù)主題案例：探究二氧化碳是光合作用必需的原料，根據(jù)主題分析可得知，二氧化碳是光合作用必要的原料，據(jù)此推分析可得知，二氧化碳是光合作用必要的原料，據(jù)此推測，如果沒有二氧化碳光合作用就

27、不能進行。由此不難測，如果沒有二氧化碳光合作用就不能進行。由此不難找出有無二氧化碳就是本探究實驗設置對照實驗應控制找出有無二氧化碳就是本探究實驗設置對照實驗應控制的變量，它就是該探究實驗的主線。抓住這條主線，其的變量，它就是該探究實驗的主線。抓住這條主線，其他的問題便不攻自破了。他的問題便不攻自破了。 4.適當調(diào)整，合理安排，開展好科學探究活動適當調(diào)整，合理安排，開展好科學探究活動 七年級上冊第三單元第二章第一節(jié)與七年級上冊第三單元第二章第一節(jié)與第二節(jié)，安排有：探究種子萌發(fā)的環(huán)境第二節(jié)，安排有：探究種子萌發(fā)的環(huán)境條件、探究測定種子的發(fā)芽率、觀察根條件、探究測定種子的發(fā)芽率、觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu)

28、、演示實驗：比較玉米毛和根尖的結(jié)構(gòu)、演示實驗：比較玉米幼苗在蒸餾水和土壤浸出液中的生長狀幼苗在蒸餾水和土壤浸出液中的生長狀況。況。 這幾個探究活動或?qū)嶒灴山Y(jié)合起來，合理的進行安這幾個探究活動或?qū)嶒灴山Y(jié)合起來，合理的進行安排，教師可提前一周將同一種種子（菜豆種子），發(fā)放排，教師可提前一周將同一種種子（菜豆種子），發(fā)放到每一個學習小組，每組發(fā)到每一個學習小組，每組發(fā)40粒，要求每小組提前預習，粒，要求每小組提前預習，并按教材中的設計方案進行實驗。等到上課時各小組都并按教材中的設計方案進行實驗。等到上課時各小組都將實驗裝置帶到課堂上來，教師引導學生分析與歸納。將實驗裝置帶到課堂上來，教師引導學生分析

29、與歸納。針對測定種子的發(fā)芽率的探究活動，可利用前面實驗的針對測定種子的發(fā)芽率的探究活動，可利用前面實驗的第第2號瓶中發(fā)芽的種子來進行統(tǒng)計，每組的號瓶中發(fā)芽的種子來進行統(tǒng)計，每組的2號瓶中都是號瓶中都是10粒種子，統(tǒng)計全班各小組第粒種子，統(tǒng)計全班各小組第2號瓶中發(fā)芽的種子數(shù)，號瓶中發(fā)芽的種子數(shù)，計算出該種種子的發(fā)芽率。本堂課結(jié)束后，教師引導學計算出該種種子的發(fā)芽率。本堂課結(jié)束后，教師引導學生繼續(xù)將二號瓶中的發(fā)芽的種子，為觀察根毛和根尖的生繼續(xù)將二號瓶中的發(fā)芽的種子，為觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu)提供實驗材料，同時將發(fā)芽的種子按演示實驗的要結(jié)構(gòu)提供實驗材料，同時將發(fā)芽的種子按演示實驗的要求選擇一部分，平均

30、分成兩組，一組用蒸餾水培養(yǎng)，一求選擇一部分，平均分成兩組，一組用蒸餾水培養(yǎng)，一組用土壤浸出液培養(yǎng)，為后面的演示實驗作準備。組用土壤浸出液培養(yǎng)，為后面的演示實驗作準備。三、有關實驗教學的問題三、有關實驗教學的問題 生物學是一門以實驗為基礎的不生物學是一門以實驗為基礎的不科，生物學實驗是學生認識生物現(xiàn)象，科，生物學實驗是學生認識生物現(xiàn)象，理解生物概念和規(guī)律的基礎，對培養(yǎng)理解生物概念和規(guī)律的基礎，對培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)和能力有著不可替代學生的科學素質(zhì)和能力有著不可替代的作用，也是深受學生喜愛的課堂教的作用，也是深受學生喜愛的課堂教學形式。學形式。 但實驗教學也是讓很多老師頭痛的事情。但實驗教學也是讓很

31、多老師頭痛的事情。 實驗教學既是一類探究活動，也是生實驗教學既是一類探究活動，也是生物學教學的基本形式之一。生物教師應根物學教學的基本形式之一。生物教師應根據(jù)學校的現(xiàn)有條件，據(jù)學校的現(xiàn)有條件，創(chuàng)造條件，就地取材，創(chuàng)造條件，就地取材，因陋就簡因陋就簡地開設好生物學實驗。地開設好生物學實驗。 在實驗的設計上教師應該注意在實驗的設計上教師應該注意多樣化多樣化引導學生設計實驗引導學生設計實驗：可采用比較規(guī)范的實：可采用比較規(guī)范的實驗儀器設備設計實驗；也可以設計低成本驗儀器設備設計實驗；也可以設計低成本的實驗；可以選擇適當?shù)纳锊牧显O計實的實驗；可以選擇適當?shù)纳锊牧显O計實驗；也可以設計模擬性實驗；還可

32、以引入驗；也可以設計模擬性實驗；還可以引入多媒體技術進行虛擬實驗。多媒體技術進行虛擬實驗。課標：加強和完善生物學實驗教學課標：加強和完善生物學實驗教學1.周密計劃，提前采集與培養(yǎng)周密計劃，提前采集與培養(yǎng) 針對有些實驗，教師應提前合理安排，在氣溫還針對有些實驗，教師應提前合理安排，在氣溫還沒明顯下降時，抓住時機提前采集并培養(yǎng)好相應的實沒明顯下降時，抓住時機提前采集并培養(yǎng)好相應的實驗材料。如采集草履蟲應選擇連續(xù)出太陽兩三天后的驗材料。如采集草履蟲應選擇連續(xù)出太陽兩三天后的晴天，到城鄉(xiāng)結(jié)合部的生活廢水排放溝渠中的淺水區(qū)，晴天，到城鄉(xiāng)結(jié)合部的生活廢水排放溝渠中的淺水區(qū)，用長滴管吸取水底污泥表面的白色薄

33、膜層，能采集到用長滴管吸取水底污泥表面的白色薄膜層，能采集到較純，且濃度較大的草履蟲懸液，采集回實驗室的草較純，且濃度較大的草履蟲懸液，采集回實驗室的草履蟲懸液，可在溫度設置在履蟲懸液，可在溫度設置在24的恒溫水浴鍋中培的恒溫水浴鍋中培養(yǎng)待用。養(yǎng)待用。 如：探究綠葉在光葉制造有機物，其中用酒精如：探究綠葉在光葉制造有機物，其中用酒精隔水加熱裝置，進行葉綠素脫色處理，酒精容隔水加熱裝置，進行葉綠素脫色處理，酒精容易濺到酒精燈上發(fā)生危險。通過引導學生進行易濺到酒精燈上發(fā)生危險。通過引導學生進行分析，我們能否找一種或自制一種既簡易，又分析，我們能否找一種或自制一種既簡易，又不會由于酒精濺出發(fā)生危險的

34、實驗裝置呢？不會由于酒精濺出發(fā)生危險的實驗裝置呢？2.大膽設想，改進實驗降低難度大膽設想，改進實驗降低難度觀察或使用原有裝置觀察或使用原有裝置發(fā)現(xiàn)缺點發(fā)現(xiàn)缺點找出找出缺點產(chǎn)生的原因缺點產(chǎn)生的原因設計改進的方案設計改進的方案對方案進行評價和對方案進行評價和修改修改按方案實施按方案實施改進改進改進后試用改進后試用試用后再改進試用后再改進改進成功。改進成功。 如：驗證呼出的氣如：驗證呼出的氣體含二氧化碳增體含二氧化碳增多的實驗多的實驗 該裝置的缺點：該裝置的缺點：不能有效控制氣流的大小。不能有效控制氣流的大小。如：測量食物中的能量的實驗裝置如：測量食物中的能量的實驗裝置每發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有教具的一個缺點，提出

35、一個問每發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有教具的一個缺點，提出一個問題，也就找到了一個實驗創(chuàng)新的課題。題，也就找到了一個實驗創(chuàng)新的課題。案例：探究魚鰭在游泳中的作用案例：探究魚鰭在游泳中的作用觀察法：不能確定某種鰭的具體作用。觀察法：不能確定某種鰭的具體作用。剪鰭法：太殘忍，不符合關愛動物的理念。剪鰭法：太殘忍，不符合關愛動物的理念。捆綁法：效果不明顯，魚易受傷害。捆綁法：效果不明顯，魚易受傷害。模擬實驗法：制作模型魚。模擬實驗法：制作模型魚。展開討論，選擇實驗方法展開討論，選擇實驗方法3.引入引入DI競賽，發(fā)揮團隊創(chuàng)造力量競賽，發(fā)揮團隊創(chuàng)造力量 模型魚要用手指模型魚要用手指輕輕按住輕輕按住“魚魚”前部，前部，再撥動塑

36、料刀，使再撥動塑料刀，使“魚魚”的的“尾鰭尾鰭”左左右擺動，觀察這條右擺動，觀察這條“魚魚”能否前進。能否前進。 這種模型這種模型“魚魚”在水中略微前進，前進的在水中略微前進，前進的動力是來自動力是來自“尾鰭尾鰭”左右擺動？還是手指推動左右擺動？還是手指推動的的? 認真觀察，思考分析問題認真觀察，思考分析問題 針對學生提出的問題，我們引入了設計針對學生提出的問題，我們引入了設計制作制作“模型魚模型魚”的比賽，以小組合作學習的的比賽，以小組合作學習的方式設計出一種模型魚，這種方式設計出一種模型魚，這種“模型魚模型魚”能能在完全脫離手在完全脫離手的情況下，的情況下，依靠自身產(chǎn)生的動依靠自身產(chǎn)生的動

37、力力使使“尾鰭尾鰭”左右擺動，從而推動左右擺動，從而推動“魚魚”在在水中前進，提高實驗的可信度。探究魚尾鰭水中前進，提高實驗的可信度。探究魚尾鰭在游泳中有推動魚體前進的作用。在游泳中有推動魚體前進的作用。 引入引入DI競賽，合作競賽，合作創(chuàng)新創(chuàng)新 頭腦頭腦創(chuàng)新思維創(chuàng)新思維競賽（競賽（DI），是英文），是英文DESTINATION IMAGINATION的縮寫，意思是的縮寫，意思是“目的地想象目的地想象”，是一項國際，是一項國際性的培養(yǎng)青少年創(chuàng)造力的活動。性的培養(yǎng)青少年創(chuàng)造力的活動。魚的尾鰭運動模擬探究器魚的尾鰭運動模擬探究器尾鰭尾鰭動力裝置動力裝置魚身魚身比重調(diào)節(jié)比重調(diào)節(jié)裝置裝置實驗演示實驗演

38、示 采用啟發(fā)式教學，利用自制的教具，引導學生仔采用啟發(fā)式教學，利用自制的教具，引導學生仔細觀察，比較模型鰓在水中與離開水的不同狀態(tài)。并細觀察，比較模型鰓在水中與離開水的不同狀態(tài)。并思考：魚為什么不能離開水？從而讓學生得出鰓是魚思考：魚為什么不能離開水？從而讓學生得出鰓是魚適于在水中呼吸的器官。然后進一步拓展啟迪，你能適于在水中呼吸的器官。然后進一步拓展啟迪，你能發(fā)明一種讓人能在水中呼吸的裝置嗎？發(fā)明一種讓人能在水中呼吸的裝置嗎？案例：魚的呼吸案例：魚的呼吸4.自制教具，引導觀察啟發(fā)思維自制教具，引導觀察啟發(fā)思維魚為什么不能離開水？魚為什么不能離開水？自制教具可節(jié)約經(jīng)費，可在教育經(jīng)費緊張的自制教

39、具可節(jié)約經(jīng)費，可在教育經(jīng)費緊張的情況下開好實驗。情況下開好實驗。自制教具的優(yōu)勢還有不花錢、少花錢。自制教具的優(yōu)勢還有不花錢、少花錢。利用工業(yè)邊角料和日常生活的廢舊物品制作利用工業(yè)邊角料和日常生活的廢舊物品制作或改制成有用的教具，自然就會成為低成本或改制成有用的教具，自然就會成為低成本教具或稱為廉價教具。在教育經(jīng)費不足的情教具或稱為廉價教具。在教育經(jīng)費不足的情況下，可以彌補教具經(jīng)費之不足。這就是平?jīng)r下，可以彌補教具經(jīng)費之不足。這就是平常所說的常所說的“瓶瓶罐罐當儀器，拼拼湊湊做實瓶瓶罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗驗”。特別是我們建設。特別是我們建設“節(jié)約型社會節(jié)約型社會”。如：報廢的顯微鏡改裝成多功

40、能顯微攝像儀如：報廢的顯微鏡改裝成多功能顯微攝像儀等。等。 真鈔的變色文字假鈔的變色文字測試者與受測者手的抖動，使測試者與受測者手的抖動，使受測者手指會偏離尺的零刻度，受測者手指會偏離尺的零刻度，增大實驗誤差。增大實驗誤差。受測者每次拇指與食指張開的受測者每次拇指與食指張開的寬度不一，對夾尺有影響。寬度不一，對夾尺有影響。夾尺時手指與尺的接觸面積較大，夾尺時手指與尺的接觸面積較大，手指邊緣不整齊，無法精確讀數(shù)。手指邊緣不整齊，無法精確讀數(shù)。在測試時受測者會無意識的將手上在測試時受測者會無意識的將手上移抓尺移抓尺,使得實驗結(jié)果不真實。使得實驗結(jié)果不真實。探究測定人的反應速度探究測定人的反應速度測

41、試結(jié)果都為長度，不能定量為反應時間。測試結(jié)果都為長度，不能定量為反應時間。裝置構(gòu)造：裝置構(gòu)造：改進實驗裝置改進實驗裝置 利用自由落體公式利用自由落體公式h=gt22,制作成一個時間與高度的刻度制作成一個時間與高度的刻度表，固定在一個支架上，表，固定在一個支架上，0刻度刻度在上端?？潭缺淼那懊嬗幸粋€在上端?？潭缺淼那懊嬗幸粋€拴細線并帶環(huán)形指針的鋼球，拴細線并帶環(huán)形指針的鋼球，刻度表的刻度表的0刻度處有個導線環(huán)，刻度處有個導線環(huán)，能確保鋼球的環(huán)形指針準確的能確保鋼球的環(huán)形指針準確的與與0刻度對準。導線環(huán)上面有一刻度對準。導線環(huán)上面有一個由受測者操作的按鈕，按鈕個由受測者操作的按鈕，按鈕可控制鋼球運

42、動。可控制鋼球運動。測定方法：測定方法： 測試者在上端拉住細測試者在上端拉住細線，讓鋼球的環(huán)形指針對線，讓鋼球的環(huán)形指針對準準0刻度，然后突然放松刻度，然后突然放松細線，鋼球迅速往下落。細線，鋼球迅速往下落。當受測者發(fā)現(xiàn)鋼球下落，當受測者發(fā)現(xiàn)鋼球下落，立即按住控制按鈕不放，立即按住控制按鈕不放，此時鋼球停在某一高度。此時鋼球停在某一高度。指針所指的刻度就是受測指針所指的刻度就是受測者的反應速度。者的反應速度。 在測試中，由于鋼球進在測試中，由于鋼球進行的幾乎是一種自由落體運行的幾乎是一種自由落體運動，根據(jù)公式：動，根據(jù)公式：h=gt2/2，可根據(jù)鋼球在一瞬間下落的可根據(jù)鋼球在一瞬間下落的距離，

43、換算出受測者的反應距離，換算出受測者的反應時間。時間。鋼球運動的距離與反應時間對應表距離:毫米,時間:秒距離反應時間距離反應時間10.014 110.047 20.020 120.049 30.025 130.052 40.029 140.053 50.032 150.055 60.035 160.057 70.038 170.059 80.040 180.061 90.043 190.062 100.045 200.064 計算函數(shù)：計算函數(shù)：t =sqrt(n0.00129.8)調(diào)查或檢測，很多都無法對每個實驗對象調(diào)查或檢測，很多都無法對每個實驗對象進行調(diào)查與檢測，需要選取一部分的對象作進

44、行調(diào)查與檢測，需要選取一部分的對象作為樣本進行調(diào)查與檢測。如探究花生果實大為樣本進行調(diào)查與檢測。如探究花生果實大小的變異，調(diào)查中學生近視的發(fā)病率等，這小的變異，調(diào)查中學生近視的發(fā)病率等，這就需要人為進行抽樣。抽取樣本時要盡量避就需要人為進行抽樣。抽取樣本時要盡量避免人為因素的干擾，增大抽樣數(shù)與真實值之免人為因素的干擾，增大抽樣數(shù)與真實值之間的誤差，抽樣時需要隨機取樣，所取的樣間的誤差，抽樣時需要隨機取樣，所取的樣本要盡可能反應真實的結(jié)果。比較科學的取本要盡可能反應真實的結(jié)果。比較科學的取樣方法，可采用樣方法，可采用“五點取樣法五點取樣法”。探究花生果實大小的變異探究花生果實大小的變異（1 1）

45、材料用具）材料用具兩種花生、尺、筆、坐標紙（或白紙）兩種花生、尺、筆、坐標紙（或白紙）（2 2）實施過程及測量數(shù)據(jù)）實施過程及測量數(shù)據(jù)選取了大花生粒，小花生粒選取了大花生粒，小花生粒測量的大花生的數(shù)據(jù)測量的大花生的數(shù)據(jù)測量的小花生的數(shù)據(jù)測量的小花生的數(shù)據(jù)根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪制坐標圖（或直方圖）根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪制坐標圖（或直方圖）制訂計劃：制訂計劃：1 1、隨機抽樣，樣品要有足夠數(shù)量，不少于粒、隨機抽樣，樣品要有足夠數(shù)量，不少于粒2 2、測量果實的長軸長短，以毫米記，四舍五入、測量果實的長軸長短，以毫米記，四舍五入3 3、選擇適當?shù)臏y量工具和測量方法、選擇適當?shù)臏y量工具和測量方法4 4、用坐標紙繪制曲線

46、圖，水平軸為果實的長度，縱軸為樣品的、用坐標紙繪制曲線圖，水平軸為果實的長度，縱軸為樣品的個數(shù)，依據(jù)兩數(shù)的相交點，連成曲線（測量結(jié)果也可以用直方個數(shù)，依據(jù)兩數(shù)的相交點，連成曲線（測量結(jié)果也可以用直方圖表示）圖表示）注意事項：注意事項：用廢注射器制作的測量用廢注射器制作的測量花生果實大小的量具花生果實大小的量具（如圖），用起來真是（如圖），用起來真是即方便快捷又不失準確即方便快捷又不失準確性。性。 制作簡易測量工具，提高課堂效率制作簡易測量工具，提高課堂效率長度長度（毫米）（毫米）個數(shù)個數(shù)測量的數(shù)據(jù)測量的數(shù)據(jù)第一個品種花生的數(shù)據(jù)第一個品種花生的數(shù)據(jù)第二個品種花生的數(shù)據(jù)第二個品種花生的數(shù)據(jù)兩種花生

47、的比較兩種花生的比較看看所測量的兩種花生的長度范圍，大花生中最小的長度，小看看所測量的兩種花生的長度范圍，大花生中最小的長度，小花生中最大的長度，以及大小花生長度的平均值。花生中最大的長度，以及大小花生長度的平均值。模擬探究模擬探究精子與卵細胞隨機結(jié)合精子與卵細胞隨機結(jié)合5.抓住學生心理，提高學生參與興趣抓住學生心理，提高學生參與興趣實驗枯燥無味，學生應付了事。實驗枯燥無味，學生應付了事。 用一個較深且不透明的容器，裝用一個較深且不透明的容器，裝有圍棋子有圍棋子100粒（黑色與白色的圍棋粒（黑色與白色的圍棋子各子各50粒），黑色圍棋子代表男性所粒），黑色圍棋子代表男性所產(chǎn)生的含產(chǎn)生的含Y染色體

48、的精子，白色圍棋染色體的精子，白色圍棋子代表含子代表含X染色體的精子，每個同學染色體的精子，每個同學（手拿一粒白色圍棋子手拿一粒白色圍棋子）代表女性所）代表女性所產(chǎn)生的含有產(chǎn)生的含有X染色體的卵細胞，每個染色體的卵細胞，每個同學按順序從容器中只拿出一粒圍棋同學按順序從容器中只拿出一粒圍棋子（每個同學拿出一粒圍棋子統(tǒng)計完子（每個同學拿出一粒圍棋子統(tǒng)計完后，放回容器中，并充分搖勻，再讓后，放回容器中，并充分搖勻，再讓下一位同學拿?。绻玫胶谧樱乱晃煌瑢W拿?。?，如果拿到黑子，代表生一個男孩，如果拿到一粒白子，代表生一個男孩，如果拿到一粒白子，代表生一個女孩，然后統(tǒng)計全班同學代表生一個女孩，然后

49、統(tǒng)計全班同學生男生女的數(shù)量。生男生女的數(shù)量。模擬探究動物保護色的形成模擬探究動物保護色的形成6.利用媒體技術，簡化步驟提高效率利用媒體技術，簡化步驟提高效率制定計劃和實施計劃：制定計劃和實施計劃：分組：分組： 4人一組人一組 組長：組織、發(fā)令組長：組織、發(fā)令 督察：監(jiān)督、補充幸存者后代（每個幸存者產(chǎn)生督察：監(jiān)督、補充幸存者后代（每個幸存者產(chǎn)生3個后代）個后代） 捕食者：（要隨機捕食，每代捕食捕食者：（要隨機捕食，每代捕食5次，每次捕食次，每次捕食1個。個。 獵物：小紙片）獵物：小紙片） 記錄員：記錄每代開始數(shù)和幸存者數(shù)記錄員：記錄每代開始數(shù)和幸存者數(shù)記錄表：記錄表：第一代第一代第二代第二代第三

50、代第三代第四代第四代第五代第五代紙片紙片顏色顏色開始開始數(shù)目數(shù)目幸存幸存者數(shù)者數(shù)開始開始數(shù)目數(shù)目幸存幸存者數(shù)者數(shù)開始開始數(shù)目數(shù)目幸存幸存者數(shù)者數(shù)開始開始數(shù)目數(shù)目幸存幸存者數(shù)者數(shù)開始開始數(shù)目數(shù)目幸存幸存者數(shù)者數(shù)黑黑25白白25藍藍25紅紅25模擬保護色的形成實驗時，發(fā)現(xiàn)原實驗在實際操作中存在模擬保護色的形成實驗時，發(fā)現(xiàn)原實驗在實際操作中存在如下不足：（如下不足：（1 1）小紙片不容易抓取且容易被風吹走；（）小紙片不容易抓取且容易被風吹走；（2 2）“捕食者捕食者”背對背對“獵物獵物”連續(xù)抓取時容易產(chǎn)生記憶而影響連續(xù)抓取時容易產(chǎn)生記憶而影響“僅憑視覺僅憑視覺”的隨機抓取。于是改進了實驗材料和實驗方的隨機抓取。于是改進了實驗材料和實驗方法：法：下圖就是選取的材料（黑、白蠟光紙，圍棋子，小卵石、下圖就是選取的材料（黑、白蠟光紙，圍棋子，小卵石、蠶豆）蠶豆） . . 實驗方法上，將實驗方法上，將“捕捕食者食者”不動改為一群不動改為一群移動的移動的“捕食者捕食者”輪輪番捕食。經(jīng)這樣一改番捕食。經(jīng)這樣一改，模擬得更真切了。，模擬得更真切了。DBACEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRST利用多媒體技術，簡化實驗過程，提高學生興趣利用多媒體技術，簡化實驗過程，提高學生興趣紅色紅色黃色