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生物學研究的基本方法――實驗法

發布時間:2019-01-05

生物學研究的基本方法――實驗法

〖教學目標〗
  1.知識:
  能說出實驗法的基本步驟。
  2.能力:
  (1)通過提出假設和設計實驗方案,嘗試科學探究的一般方法。
  (2)通過閱讀材料獲取和處理信息。
  3.情感態度與價值觀:
  (1)在討論中,體驗用實驗法進行科學探究的過程,逐漸形成嚴謹、實事求是的科學態度;
  (2)在小組活動中,學會交流與表達,學會與他人合作。
〖設計思路〗

  (一)課堂教學設計關鍵點
  1.創設問題情境;
  2.學生通過觀察提出感興趣的問題;
  3.利用已有知識對問題做出解釋(假設);
  4.通過閱讀“閱讀資料”,對前面的解釋(假設)進行分析,最終確定一個(或兩個)假設;
  5.小組討論實驗方案,證實假設;
  6.總結歸納“實驗法”的基本過程。
  (二)課堂教學設計說明
  本節教學的課題是:生物學研究的基本方法――實驗法。在前一節課學生已經通過閱讀、討論知道了生物學是一門探索的科學,并且也初步了解了林奈、達爾文、哈維等學者在研究生物學過程中所用的方法。本節課是要通過一個具體實例――探究“響尾蛇通過什么追蹤中毒的獵物”,讓學生了解并總結出生物學最常用的方法――實驗法實施的基本過程。此方法將為以后開展探究性學習活動奠定基礎。
  整個教學過程中,通過觀看錄像、閱讀材料、討論設計實驗等活動充分發揮學生學習的主體性,不僅讓學生獲得“實驗法”的知識,也鍛煉學生的觀察、思維、表達、處理信息、協作等能力。具體設計過程如下:
  為引起學生的學習興趣,課一開始便為學生創設一個問題情境――節選三小段蛇與鼠的片段,分別講述皮爾斯蛇在狹長的洞穴里追蹤老鼠;響尾蛇(一種毒蛇)面對近在咫尺的老鼠只是不停地伸縮舌頭;加彭蛇(一種毒蛇)張開大嘴咬住老鼠,又讓中毒的老鼠逃脫。
  在學生為三只小老鼠的命運感到擔心的時候,好奇心也定會油然而生,自然就過渡到了下個教學環節――由學生提出感興趣的問題。在肯定學生問題多樣化的基礎上,確定或提出(如學生沒有提出,教師可引導提出)本節課要研究的問題:響尾蛇通過什么來追蹤中毒的獵物?
  許多學生有著豐富的課外知識,這時他們頭腦中已經在對問題作出解釋了,不妨讓大家一起交流,請學生把可能的解釋都說出來。那么到底哪個學生的解釋更合理呢?答案由學生自己尋找――先閱讀教師事先整理出的“響尾蛇”資料(里面主要介紹了響尾蛇的各種感覺),再小組討論,匯報結果。
    在交流的基礎上,確定一個或兩個學生認為合理的假設,教師應指出科學是講求證據的,以上假設只是同學們的推理,繼而引出“怎樣才能證明假設是否成立呢?”過渡到下一個環節――學生分組討論設計實驗方案。教師此時引導學生結合前面做過的“探究溫度對霉菌的影響”實驗進行設計,應盡可能多地參與各組討論并提出建議。
    接著由學生匯報實驗設計,在交流的過程中,不斷修改完善,教師在充分肯定學生設計的基礎上,將課本中研究者的實驗過程和看到的現象介紹給學生,引導學生發現研究者與自己設計的不同,認識到實驗設計和實施過程中應該注意的問題:如設置對比實驗;對照組和實驗組的實驗條件只能有唯一不同;實驗應重復多次以減少誤差等。

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