探究“植物细胞的吸水和失水”一节实验教学案例

作者：朱宝林    文章来源：象山教科研网    点击数：1292    更新时间：2005-6-9

    一、探究目的： 
    1、使学生初步学会设计实验，初步掌握生物科学探究的一般方法。
    2、使学生扩展思维的空间，运用各种材料去帮助理解植物细胞的吸水和失水的原理。
    3、培养学生主动参与，乐于探究，获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流和合作的能力。
    二、材料用具： 
    1、烧杯（或其它器皿）、
    2、水
    3、萝卜等（自己选择）
    4、溶液（自己设计、自己配制）
    三、方法步骤： 
    1、课前： 
    课前1——2d，向学生布置设计实验的要求：设计实验方案：a、取甲、乙两块大小、粗细相等的植物材料，b、配置溶液浸泡甲、乙两块实验材料c、结果要求一块变硬一块变软d、上课带上实验装置和实验成果。
设计思路：培养的学生创新意识。学生们在教师布置中只给结果下，自己设计实验方案，自己寻找实验材料，自己准备实验器皿，跨越课本的范围。实验材料有萝卜（红的、黄的、白的）、黄瓜、马铃薯、白菜、油茶、苤蓝等材料进行实验，配置的溶液有用盐的、糖的、醋的等，也有不用溶液浸泡直接露在室内的。这样探究式的教学，给学生一个大胆探索、积极思维的空间。培养了学生主动学习、积极探究的好习惯。
    2、课上 
    （1）学生展示：
    请同学们现在来陈述并展示自己的设计方案和成果。一节课时间有限所以请一些设计实验方案具有代表性、特殊性的，实验材料与众不同的，进行陈述实验方案和展示实验成果。一堂课学生们积极发言和展示。
设计思路：让学生体会到成功的快乐。学生在做中学、学中做，使他们无论是动脑过程中，还是动手过程中都能感到学习是愉快的、是充满奇趣的。这样的教学方式培养了学生积极向上的学习态度，同时也培养了学生大胆思维、独立操作的能力。
    （2）学生探索：
    在学生们完成了各种设计的陈述和成果展示后，教师提出一个问题：a现在甲、乙两块一软一硬 的实验材料是否能再变成相反的情况？ b如提出假设：能。你如何设计实验方案？ c我们课上时间有限请同学们设计实验方案时应考虑所用时间越短越好。（注：所用的实验材料、浸溶液泡不变） 学生们现在开始进行探究性学习，教师巡视指导。探究后请用时最短的变化明显的学生陈述实验方案和展示成果。
    设计思路：目的是引起同学们关注和发现引起实验材料变化的主要因素是浸泡实验材料的溶液所决定现象的。学生们在自己的设计实验过程中、实验验证过程中明确了溶液浓度的大小决定实验材料变化所用时间的长短。学生们在这一环节中获取的知识是主动的，是新教学理念所倡导的。培养了学生们的创新精神和实践能力。
    （3）学生在学生们明确了引起实验材料变化的外因是浸泡的溶液浓度问题，溶液浓度与内因有没有关系呢？是什么关系？教师此时提出：a、用两块大小相等的铁或石块等实验材料浸泡于上一实验的溶液中，问是否有上述实验材料的变化？为什么？b、取四个（ABCD)大小相等马铃薯，AC马铃薯要加工成熟的，BD马铃薯 不要加工是生的，接着在四个马铃薯上各挖一个洞（大小相等），再各插入一支玻璃管，AB玻璃管内是食盐溶液，CD玻璃管内是水溶液，溶液在玻璃管内高度一样，同时观察管内溶液高度的变化。
设计思路：学生们经过验证中发现铁块（石块）浸泡在实验的溶液中没有变化，熟马铃薯的管内溶液高度没有变化，这样学生运用理论知识进行推论（生物的概念）它们是没有生命的。从中明确了引起实验材料变化的原因有两方面：外因：是溶液浓度，内因：是植物材料组成基本单位-----细胞的吸水和失水。学生们在积极的探索实验学习中获取了新知识，理解、掌握了细胞吸水和失水的道理，同时也解决了本节的重点和难点，这样学到 的知识永生难忘。
    （4）学生讨论：
    （4.1）糖拌是番茄细胞的什么现象？
    （4.2）淹咸菜是细胞的什么现象？
    （4.3）菜萎蔫了泡在清水中会出现什么？为什么？
    （4.4）  有人说要想庄稼长的好，施肥就要多多多的。你认为这种说法符合科学种田的道理吗？为什么？
    （4.5）盐碱地对植物的生长是否有利？为什么？
    设计思路：在学生经过动手和动脑的过程上，在学生掌握了“植物细胞的吸水和失水”道理后，提出结合生活、生产实践活动紧密的具体事例来进行讨论和分析，达到培养学生运用所学知识解决生活、生产实践的实际问题，做到既巩固了知识又拓展了思维，更有利于学生发展成为复合性人才。
    这样一节探究式的实验教学，体现了新的教学理念“面向全体学生、提高学生科学素养、倡导探究性学习”注重培养了学生乐于探索精神、主动参与意识、勤于动手实践的学习习惯，使学生们初步学会生物科学探究的一般方法能提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、分析结果、得出结论。同时使学生们的表达、交流的能力提高。教学中也营造了师生平等、民主的教学氛围，只有教学民主才能真正培养学生的创新意识、实践能力，这样的教学形式拉近了师生之间的距离，拉近了学生与社会、与生活的距离。