探究某無機鹽是否為某植物生長發(fā)育所必需之教學(xué)設(shè)計(共3頁)

1、“探究某無機鹽是否為某植物生長發(fā)育所必需”的實驗教學(xué)設(shè)計劉先柱（湖北省巴東縣第二高級中學(xué) 444324）關(guān)鍵詞：科學(xué)探究 植物 生長發(fā)育 無機鹽 教學(xué)設(shè)計實驗教學(xué)內(nèi)容：必修1第二章第五節(jié)之“技能訓(xùn)練”：在本章的學(xué)習(xí)中，我們根據(jù)課本上的實驗指導(dǎo)，這完成了糖類、脂肪和蛋白質(zhì)三類物質(zhì)的檢測實驗。結(jié)合該實驗想一想，科學(xué)地設(shè)計實驗方案應(yīng)該注意哪些問題？查找資料，了解某一種植物（如小麥）生物發(fā)育需要哪些無機鹽。設(shè)計實驗證明一種或幾種無機鹽是植物生長發(fā)育所必需的。一、教學(xué)目標(biāo)分析新課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于能力目標(biāo)有如下要求：發(fā)展科學(xué)探究能力，初步學(xué)會：客觀地觀察和描述生物現(xiàn)象；通過觀察或從現(xiàn)實生活中提出與生物學(xué)相關(guān)的

2、、可以探究的問題；分析問題，闡明與研究該問題相關(guān)的知識；確認(rèn)變量；作出假設(shè)和預(yù)期；設(shè)計可行的實驗方案；實施實驗方案，收集證據(jù)；利用數(shù)學(xué)方法處理、解釋數(shù)據(jù)；根據(jù)證據(jù)作出合理判斷；用準(zhǔn)確的術(shù)語、圖表介紹研究方法和結(jié)果，闡明觀點；聽取他人的意見，利用證據(jù)和邏輯對自己的結(jié)論進(jìn)行辯護(hù)以及作必要的反思和修改。而通過該教學(xué)內(nèi)容的實施，以上各款要求均可涉及，故該內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)制定如下：1、知識性目標(biāo)：使學(xué)生通過實驗探究來深入了解無機鹽對植物正常生長發(fā)育的重要作用，了解某種植物在缺乏某種無機鹽時所表現(xiàn)出的相應(yīng)癥狀。2、能力目標(biāo)：使學(xué)生深入體會科學(xué)探究的過程，提高學(xué)生設(shè)計實驗方案及實際操作的技能。3、情感態(tài)度和價

3、值觀目標(biāo)：在教學(xué)過程中讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的樂趣和成功的喜悅，并培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)心、耐心的科學(xué)態(tài)度和分工協(xié)作的團(tuán)隊精神。三、教學(xué)設(shè)計基本思路：把該實驗定性為一個探究性實驗，整個教學(xué)過程在一段長時間內(nèi)完成，不限于在某一節(jié)或幾節(jié)課內(nèi)完成，教學(xué)過程中涉及學(xué)生要通過查找資料、提出問題，在老師的指導(dǎo)下制定方案并實施方案，根據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析并得出結(jié)論，以及成果展示、表達(dá)交流和反思。四、教學(xué)過程1、提出問題，明確任務(wù)在學(xué)習(xí)了第二章第五節(jié)“細(xì)胞中的無機物”后，讓學(xué)生閱讀36面“技能訓(xùn)練”模塊并布置課后任務(wù)：按實驗小組分組查找資料，弄清小麥幼苗生長發(fā)育需要哪些無機鹽，并在組內(nèi)討論實驗設(shè)計基本思路。在一兩天內(nèi)，老師在

4、每小組收集學(xué)生的材料并批閱，據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)情況確定下一步的指導(dǎo)方案。學(xué)情分析：對于小麥生長發(fā)育需要哪些無機鹽，學(xué)生通過多種途徑查閱資料應(yīng)該能完成，但對該實驗方案的設(shè)計來說，雖然學(xué)生在初中已有初步探究實驗設(shè)計的訓(xùn)練，但面對該實驗，仍會有相當(dāng)大的難度，估計少有人能思路正確，方案完整合理，故在后續(xù)課堂中應(yīng)抽時間加以重點指導(dǎo)。2、指導(dǎo)學(xué)生完善實驗方案啟發(fā)性提問根據(jù)學(xué)生情況，做相應(yīng)補充1、要探究某無機鹽是否為小麥生長所必需，能否像檢測生物組織中的還原性糖那樣做定性檢測呢？不能。無機鹽在生物體內(nèi)含量很少，且生物組織中成分復(fù)雜，又難找出非常靈敏的化學(xué)試劑去檢測，即使能，也只能說明該生物體內(nèi)含有該無機鹽，而不能

5、說明它是生物生長發(fā)育所必需。2、如果某無機鹽是小麥生長發(fā)育所必需的，那么在缺乏該無機鹽的情況下，小麥的生長發(fā)育會怎樣？可能表現(xiàn)出某種不正常的癥狀3、怎樣才能較容易地發(fā)現(xiàn)小麥表現(xiàn)出了不正常的癥狀？可下正常生長發(fā)育的小麥對照4、小麥在怎樣的條件下生長發(fā)育是完全正常的？提供生長發(fā)育所必需的無機鹽，且光照、溫度和水分等環(huán)境條件適宜。5、把小麥培養(yǎng)在含土壤的花盆中可以嗎？不可，土壤成分不明確，用水培法小結(jié)：實驗組及對照組設(shè)計如下：對照組小麥：培養(yǎng)在完全培養(yǎng)液中 實驗組小麥：培養(yǎng)在缺某無機鹽的培養(yǎng)液中注：自變量：含有或缺乏某無機鹽，因變量：小麥幼苗的生長發(fā)育狀況，原則：對照原則6、為了使實驗結(jié)果可靠，還需

6、注意哪些問題？1、兩組小麥應(yīng)是生長狀況良好且相似，并均提供等同的適宜的光照、溫度和水分等環(huán)境條件，排除無關(guān)變量的影響，使實驗遵循單一變量的原則；2、每組中應(yīng)培養(yǎng)多株且數(shù)量相同的幼苗，排除偶然因素的影響，使實驗遵循可重復(fù)性原則。7、預(yù)測一下實驗結(jié)果？如果兩組小麥幼苗生長發(fā)育狀況正常且無明顯差異，則說明什么？如果與對照組相比，實驗組小麥幼苗出現(xiàn)了不正常的癥狀，則又說明什么？說明：本來該該實驗還應(yīng)做二次對照，以增強實驗結(jié)果的可靠性，即當(dāng)與對照組相比，實驗組小麥幼苗出現(xiàn)了不正常的癥狀時，應(yīng)給兩組小麥補充等量的缺乏的無機鹽，再對比觀察實驗組小麥?zhǔn)欠窕謴?fù)正常，從而來判斷所缺無機鹽是否為小麥生長發(fā)育所必需。

7、但考慮到高一學(xué)生知識水平和認(rèn)知能力，該內(nèi)容宜在本實驗完成之后的反思中補充。3、各小組在課外再次完善探究方案，并查資料：小麥生長發(fā)育所需的各種無機鹽的量。據(jù)此計算比例，由實驗這室配制所需完全培養(yǎng)液和缺乏各種無機鹽的培養(yǎng)液。4、實施實驗分組申請所需儀器與材料，使探究某一無機鹽是否為小麥所必需的實驗有多個小組去做。小組成員每天控制好適宜的條件，并每天觀察、記錄。這期間，老師進(jìn)行經(jīng)常適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。觀察十天左右。最后根據(jù)實驗的結(jié)果，做出實驗結(jié)論，并指導(dǎo)學(xué)生寫出實驗報告。5、實驗成果展示及交流、反思各小組將自己的實驗計劃、實驗成果及實驗報告在班級展示，小組之間相互比較，交流經(jīng)驗，總結(jié)成功經(jīng)驗，如果實驗失敗，讓大家一起分析失敗的原因。五、教后反思該教學(xué)課題能較好地體現(xiàn)新課程“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”的基本理念，通過引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程，從而培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、分析和解決實際問題的