1、第一章 生物学研究生命的科学第二节 生物学的基本研究方法(第三课时)教案如东县实验中学 王园园【教材分析】教材选择了一则“肉汤变质”问题的典型案例,从中了解到科学探究的一般过程,然后让学生进行探究“水温变化对金鱼呼吸次数的影响”实验,帮助学生开展科学探究,体验科学探究过程,领悟科学探究方法。【教学目标】知识目标:掌握科学探究的基本方法;能力目标:初步学会探究“水温变化对金鱼呼吸次数的影响”培养学生分析综合能力以及合作交流能力;情感态度与与价值观目标:体会实事求是、严谨求实的科学态度,确立关爱生命、关爱环境的情感意识。【教学重点】掌握科学探究的基本步骤。【教学难点】在生活中发现问题并设计探究方法
2、。【教学准备】资料的收集与多媒体课件的制作、金鱼若条、温水、冰水、大烧杯、计时器。【教学流程】教学环节教师活动学生活动(一) 情境导入展示:一瓶巴氏奶 同学们,请看老师今天带来了一瓶巴氏奶,你们知道它为什么叫巴氏奶吗?什么是巴氏消毒吗? 经过巴氏消毒的牛奶既健康又营养。那同学们知道是谁发明了巴氏消毒法吗? 引入课题。激起好奇心和求知欲,激发学习的主动性,提高学习兴趣。(二) 体会探究过程(二)体会探究过程法国生物学家巴斯德通过科学探究找到了细菌的来源,从中得到启发发明了巴氏消毒法,那巴斯德是如何一步步探究出细菌的来源的呢?今天我们就一起来学习科学探究的基本过程。活动一:体会科学探究过程请同学们
3、阅读课本P14“科学家是怎样进行探究的”,思考:科学家巴斯德探究肉汤变质的过程包括哪几个步骤?那下面我们一起来体会巴斯德进行科学探究的过程。巴斯德发现敞口烧瓶内的肉汤没过多久就变质了,经过显微镜观察是细菌。巴斯德头脑里产生了怎样的疑问呢?其实在2个世纪以前这个问题困扰着人们长达20年之久。那巴斯德作出了怎样的猜想呢?其实当时人们普遍认为是肉汤会自动生出细菌!那巴斯德怎样证实他的猜想呢?那巴斯德制定了怎样的实验计划呢?那巴斯德是怎样完成实验的呢?下面请同学们带着这样几个问题来观看动画。(请同学读一下)接下来,请同学们围绕这几个问题小组内开展讨论。把你们的讨论结果和大家一起来分享交流一下。1、设计
4、的鹅颈瓶妙在何处?两个装置有什么不同?装置的不同导致了实验中的什么量不同?(变量)找一找这个实验中有没有其他不同的量?(单一变量)2、为什么要用两个烧瓶同时做这个实验呢?3、为什么要将放进烧瓶的肉汤煮沸?你能说出其中的道理吗?4、你能描述一下实验现象是什么?你能得出什么结论?敞口烧瓶和鹅颈状烧瓶比较,发现鹅颈状烧瓶瓶颈打断前后比较,发现推断出是空气中的细菌使肉汤变质的。这样巴斯德就得出了结论,证实了他的猜想是对的,而当时人们普遍认为的肉汤会自动生出细菌的观点是错误的。根据这一实验原理,巴斯德创造了一种有效的灭菌方法巴氏消毒法,使人们懂得了消毒灭菌,食物防腐的道理,保护了人们的生命与健康。人们通
5、过科学探究不仅创造了巴氏消毒法,还发现了青霉,提取了青霉素。科学探究是人们揭开自然界的奥秘,获取知识的重要途径。那同学们准备好自己来尝试探究了吗? 明白科学探究要遵循一定的原理和方法。 阅读课本,思考问题。 尝试结合日常生活和已有的知识经验,对问题的答案提出可能的假设。意识到假设是对未知事物的预测,能有多种可能。 。观看动画,观察实验操作过程和实验现象。小组讨论,明确探究实验需要设置对照组,知道实验的变量和控制实验变量的方法。 表达交流,归纳出科学探究的基本步骤,意识到设计实验时要遵循的原则。 明白科学探究的意义,激发尝试探究的欲望。(三) 尝试探究实验(三)尝试探究实验在同学们面前的都有一条
6、可爱的金鱼,今天我们就来探究金鱼。展示图片:在鱼缸里生活的金鱼你养过金鱼吗?你知道影响金鱼生存的因素有哪些?这些因素都可能影响金鱼的生命活动,那我们今天就来研究其中的一个因素水温,让我们也来当一回科学家,一起来尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响。引导学生讨论设计“探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响”的探究方案。你提出的问题是?作出的假设是?制定计划要遵循的原则是?下面请同学们小组合作完成探究计划。你们组内制定的计划是怎样的?其他小组觉得有需要完善的环节吗?同学们在计划中准备多次测量取平均值,这样做有什么意义呢?那测量水温要用到什么工具?同学们初次使用温度计,老师教给大家一些温度计的使用知识
7、。(教师演示)那同学们觉得完成实验还有哪些困难呢?可能会问:1.怎样数金鱼的呼吸次数?怎么数的数据更准确? 2.要控制水温改变的范围吗? 3.改变水温时,能直接在放金鱼的容器内进行吗? 4.如何在实验中不使金鱼受到受到惊吓,保证所得数据可靠? 5.每个水温下,金鱼的呼吸次数测一次就可以了吗?(学生问不到的,教师可以设疑问学生。) 老师这儿的仪器超市内烧杯装有不同温度的水,每组派一人到前面来取其中的一种水温的拿回组内探究。好,下面同学们就可以按照实验计划来实施实验了,要及时将数据填写在学习提纲的表格中,得出数据的小组就可以上来把平均值输在老师电脑的表格中了!比一比哪一组实验操作最规范,实验数据最
8、科学?(对学生加以巡视、指导。按照各自制定方案实施实验计划,并重复几次。然后分析实验结果,尝试找出温度变化和呼吸次数之间的关系和规律。)组织学生对照实验结果与先前作出的假设是否一致,得出结论。表达交流:请部分同学谈谈实验活动的心得体会。全班共同交流实验结果和心得体会。这些可爱的金鱼陪着我们一节课的时间,帮助我们同学出色的完成了科学探究活动。那实验结束后我们应该怎样处理这些金鱼呢?我们今天的探究也是为了鱼儿的明天生活得更好。那经过人们的多次探究发现,我国华东地区饲养的淡水鱼类最适合在20-28的温度范围内生活。那你能想个办法帮组鱼儿生活在适宜的水温下吗?(在养殖观赏金鱼及饭店养殖海鲜河鲜的鱼缸上
9、增设温控设备。)科学探究其实就在我们身边,同学们应当做个有心人,需找生活中的问题,做一个善于发现的人。科学探究并不难,而且离你很近。未来的世界等待你来观察、思索与探索!通过今天的这节课,谈谈你有哪些收获?课后请同学们完成一个简单的探究活动。 除了水温,影响金鱼生活的因素还有很多,同学们课后可以选择其中一个因素开展探究,并将你的探究过程记录下来,上传到微博与大家一起分享。 说出影响金鱼生存的因素。 各小组按照自己的假设,讨论、制定探究计划。交流探究计划,请其他小组完善。 交流实验注意点。小组合作完成实验,记录并计算实验数据。分析交流实验数据。实验结束后要把金鱼饲养起来哦!增强爱护动物的情感。 学以致用,将科学探究的结果运用于生活中。表达交流。(四) 课堂小结本节课你有哪些收获?小结交流。【板书设计】第一章 第二节 生物学的基本研究方法(3) 科学探究 提出问题 作出假设一、体验探究过程 制定计划(控制变量唯一,设置对照实验,平行重复原则) 实施计划 得出结论二、尝试探究实验