余 涛 胡天斗
教材分析
《在实验中探秘》一课的主要任务是引导学生针对自己的猜想,设计实验,动手研究。
教材分三部分:计划与组织、实验、分析与总结。
教材的第一部分组织学生分组拟订实验方案。实验是验证猜想的重要手段,在分组拟订实验方案的过程中,教材给了三点提示,这些提示旨在帮助学生完成一个比较完善的实验方案。教材为学生提供了一个参考,但不能要求学生生搬硬套。
教材的第二部分是分组实验。学生按照实验计划,根据研究的问题,分组组装实验装置,进行实验。
教材的第三部分是分析与总结。组织学生交流实验中的发现,引导学生分析实验的结果,形成结论,产生新的问题。
教学目标
1.经历设计实验、动手做实验、收集实验现象、对实验现象进行分析、获取结论、把实验结论和同学们共享的科学探究过程,知道植物的向光性和植物根的向水性。
2.在实验过程中能与小组同学分工合作,共同完成实验方案。
3.能和小组同学一起,坚持实验,并认真观察,做好记载。
4.能对实验过程中观察到的现象进行分析,获取科学的结论。
5.在实验过程中能认真观察,积极思考,产生新的问题。
6.体会到科学探究的乐趣。
课时安排
本课建议分两个课时完成,第一二部分为第一课时,第三部分为第二课时。
第一课时:实验探究
一、引入学习
1.谈话:植物角的植物为什么会产生这些变化?
教学意图:通过谈话,唤起学生关于植物角植物变化而产生的问题的记忆,提出研究问题。
学生可能根据上节课内容提出自己的猜想:和阳光照射的方向有关;和长期只在花盆的一侧浇水有关;和土壤里肥料分布不均匀有关等。学生的猜想有的有一定的依据,有的是无依据的想象。如果出现不合理的猜想,教师应引导学生进行思考和辨析,排除不合理的猜想。
2.提问:怎样才能验证我们的猜想呢?
教学意图:学生可能会根据以往科学探究的经验,提出“做实验”。猜想只有通过实验才能验证,本环节旨在进一步强化学生的实证意识。
二、设计实验
1.谈话:实验是验证猜想的重要手段,我们小组的猜想是什么?怎样设计实验验证我们的猜想呢?
教学意图:小组内可能有不同的意见,教师要建议小组内相对集中地研究一个问题。
2.小组讨论:各小组要研究的问题是什么?你们打算怎么研究?实验中涉及的因素有哪些?你们控制的变量是什么?怎样控制变量?请各小组讨论后制定实验方案。
教学意图:实验方案的制定应该由小组同学合作完成,相信学生经过三年的科学探究经历,能较好地设计一个对比实验。
3.交流实验方案:你们小组研究的问题是什么?你们打算怎样进行实验验证你们的猜想?哪个小组给大家汇报一下?
教学意图:在全班交流的过程中,师生会发现一些实验设计中存在的共性问题,从而有针对性地指导学生设计对比实验。
4.全班共同分析:他们的方案设计的合理吗?你有什么好的建议?
教学意图:在学生分组交流的过程中,教师要以敏锐的眼光,及时发现实验设计中存在的问题,引导学生对方案进行完善。
5.完善实验方案:请各小组完善你们的实验方案。
教学意图:学生在分析样本后,会反思自己的实验方案,然后在小组内完善自己的实验方案。
三、组装实验材料
1.准备实验材料:你们研究的问题是什么?需要哪些实验材料?
教学意图:在准备实验材料之前,学生要根据实验方案,准备实验需要的材料。
2.分组组装实验材料。请学生根据实验方案组装实验材料。
教学意图:在这一过程中,学生会发现,可能有一些实验材料没有写进实验方案中,也有可能一些材料多余了,有可能对实验方案进行再次修改。
3.小组分工:怎样操作?怎样观察和记录?
教学意图:实验材料组装好了,小组同学应该有一个分工:有记录员,有操作员,有观察员……小组内进行合理的分工,对实验的有序开展将起到很好的保障作用。教师应鼓励学生在实验观察中坚持不懈,持之以恒。
4.反思与评价:在组装实验装置过程中,你们有什么收获?还有什么问题?你认为本组同学表现如何?
教学意图:在实验装置完成后,有必要对组装实验的过程进行反思。因为这一过程是一个不断修正实验方案的过程,也是一个在经历中获得积极体验的过程。对小组同学、班级同学积极的评价,对本组同学经验的反思,都会让学生产生深刻的探究体验。
第二课时:分析与总结
一、汇报交流
交流:经过一段时间的实验和观察,同学们都有哪些发现?
教学意图:学生在实验和观察过程中,获得了第一手的资料,让学生把他们所获得的信息在全班进行交流,有助于学生了解其他小组实验的成果,也是师生共同对实验现象进行分析和总结的需要。教师应引导向光性小组和向水性实验小组分别汇报交流。
二、归纳分析
1.讨论:各小组实验的情况有相同的地方吗?
教学意图:引导学生对实验现象进行分析,发现分组实验中存在的共性问题,从而进一步发现控制的变量和实验结果之间的关系。
2.思考:这些实验结果说明了什么问题?
教学意图:引导学生思考实验现象和变量之间的关系,得出实验结论。
3.提问:在实验中,我们还发现了什么问题?
教学意图:在实验中不断发现新的问题、解决新的问题,是科学家在进行科学研究时经常做的事情,小学生在科学探究过程中也应该如此。应当鼓励学生在科学探究过程中不断生成新的问题,这是培养学生问题意识的有效途径。
4.小结:我们在实验中发现,植物在生长过程中,不断地向有光的地方倾斜,科学家通过研究也发现了这个秘密,这种现象叫做植物的向光性。植物生长的方向与浇水的方向无关。
三、延伸拓展
谈话:植物生长的方向与浇水的方向无关,植物的根的生长方向与浇水的方向有关吗?我们怎样才能知道?
教学意图:一个研究的结束,意味着一个新的研究的开始。此环节引导学生对新问题进行思考,旨在为后续研究埋下伏笔。
教学反思
1.力求体现以探究为核心,注重发展学生的思维能力。本课教学着力引导学生经历提出问题、小组讨论、确定研究问题、制定实验方案、全班交流完善方案、按照方案实验、交流实验结果、获取实验结论的过程,学生的思维被充分激活,投入到学习的各环节中,发展了思维能力和实验能力。
2.让学生成为科学学习的主体。在教学中,问题的提出、方案的制定以及动手实践,都充分引导学生主动参与,教师在教学中扮演组织者、引导者的角色,学生“先想办法、再动手实践;先观察现象,再全班研讨”,重点研讨实验方法,通过对一个小组的方案进行深入研讨辨析,让各组完善自己的实验方案。在完善方案的基础上,学生动手实验时,会发现方案和实际还是有一定的差距,此时教师继续引导学生对本组的学习进行反思,对其他小组的学习进行评价,丰富了学生的认识,凸显了学生的学习主体地位。
3.体现科学源于生活的理念,引导学生关注身边的科学。本课探究问题的提出是从观察植物角的变化、生活中的现象入手,在学生通过实验得出“植物具有向光性”的结论后,延伸出问题:植物的根与浇水的方向有关吗?再次将探究拓展到实践中,体现了“从实践中来,到实践中去”的理念,让学生深入持续关注身边的科学现象。湖北省丹江口市石鼓镇完全小学
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