“探究种子萌发的外界条件”的实验教学课例

安塞区高级中学  马延军

一、教学背景

我校虽然属于安塞区唯一一所高级中学，但是生源较差，加上初中应付中考，学生的生物素养不高，实验操作能力不强，大部分学生对生物学科兴趣不高，导致教学效果一般，为此，我在本学期成立了生物社团，开展了许多课外社团活动，培养了一批情趣高、责任心强、实验操作技术娴熟的学生，准备让他们成为我上课的得力助手，带动其他学生行动起来，激发学生的生物学习兴趣，充分发挥他们的动手能力，打造一节高效的探究实验课。

本探究实验的探究方向是种子萌发需要适宜的温度，充足的空气和水分。探究性实验，目的在于让学生通过亲身参与，掌握科学的探究方法，从而提高探求知识的能力。本实验是一个引导学生设计的实验。针对我校实际情况，我将本实验所探究的影响种子萌发的多种因素，分解成一个个的单一因素，让学生通过单个因素考虑种子萌发与外界条件的关系，进而引导学生设计对照实验，探究种子萌发所需用的外界条件。

二、教学目标的制定：

1、知识目标：

通过探究理解种子萌发所需的外界条件。

2、能力目标：

通过假设并采用对照实验方法进行探究取证，逻辑思维判断，汇报交流，归纳总结等步骤，体验一个探究知识的完整过程，培养学生的探究能力。

3、情感态度与价值观：

激发学生探索自然界的兴趣，养成根据科学的事实作出客观判断的习惯，培养求实的科学态度。

三、教学策略：

采取分组探究，分组办法，全班5人一组，选派社团活动小组成员（共10人）分别参与到各个小组担任组长，负责组织实施。在课前1个星期，引导学生设计实验方案，并根据实验方案。独立进行实验，探究种子萌发的外界条件；然后在班内对每组的实验结果进行交流、讨论，得出实验结论；在此基础上，生物社团活动小组组长、副组长负责撰写简单的实验报告，准备参加课堂上的汇报交流，得出实验结论，总结探究过程，分析成败原因。

四、基本教学过程：

1、问题引入新课：

我提出问题：种子可以随时随地萌发吗？种子的萌发需要什么外界条件？让学生思考。学生由此联想到：种子在温暖、潮湿、疏松的土壤中容易发芽。然后由研究组展开讨论，分析原因，得出假设：如果具备适宜的温度，充足的空气和水分，种子便能萌发。

2、设计方案 ：

我提示，要通过实验探究取证“种子的萌发需要适宜的温度、充足的空气和水分 ”，可从以下几个方面进行探究，观察实验结果，分析假设是否成立：具备适宜的温度，充足的空气和水分时，种子能萌发；缺乏充足的水分时，种子不萌发；缺乏充足的空气时，种子不萌发；缺乏适宜的温度时，种子不萌发。然后引导学生利用提供的材料器具，设计实验方案。

方案一：

材料器具：绿豆（大豆）种子40粒，有盖罐头瓶4个，小勺1个，餐巾纸（卫生纸）8张，标签4张，胶水、清水。

处理方式：取4个洁净的罐头瓶，分别贴上写有1、2、3、4的标签，并向每个瓶中放入2张餐巾纸，并在餐巾纸上均匀地放上10粒种子，然后依照下表中处理方式操作：

方案二：

材料器具：绿豆（大豆）种子4粒，玻璃杯2只，一次性筷子1双，铅线，标签2张，胶水，清水。

处理方式：

甲杯：置于室温环境中          乙杯：置于低温处（如冰箱内）

3、引导探究：

在“种子的萌发”课前1个星期，我让学生根据实验方案独立开展实验进行探究。并根据实验方案中的处理方式，分析各种处理所探究的外界条件是什么？预期结果是怎么样？将分析结果和预期结果填入下表。几天后，观察种子的萌发情况，将实验结果填写入表中：方案一：

方案二：

4、汇报交流：

采用课前（课外）交流讨论和课内班内汇报交流两种方式展开，汇报实验结果，得出实验结论，总结成功经验，分析失败原因。

5、实验结论：

在小组讨论基础上，归纳全班的实验结果，得出“种子的萌发需要适宜的温度、充足的空气和水分”的实验结论。

6、归纳总结：

一个完整的对照实验探究过程包括以下几个环节：

确定课题→提出假设→设计对照实验→预期→观察记录→实验分析→得出结论

7、教师点评：

1、在探究实验教学中，可能出现：.方案一的2号瓶里的个别种子在实验结束时仍然不萌发；.方案二的乙杯装置里的种子不能萌发。这时我可引导学生从种子萌发的自身条件来分析，寻找原因。

2、在方案二的探究实验教学中，如果一次性筷子的吸水力强，最上端种子与水面的种子相隔需5厘米以上，否则上端种子都将发芽，导致实验结果出现偏差。

七、教学反思：

1、本节课设计针对本校学生的实验能力较弱，将本实验教学所探究的影响种子萌发的多种因素，分解成一个个的单一因素，让学生通过单个因素考虑种子萌发与外界条件的关系，进而引导学生设计对照实验，探究种子萌发所需用的外界条件，符合认知规律，可操性强。

2、本节课设计通过设置问题情境，激发学生探究的兴趣，并从日常生活的经验中，引导出本实验的假设。并采用对照实验方法进行探究取证，逻辑思维判断，汇报交流，归纳总结等步骤，旨在让学生体验一个探究知识的完整过程，从而培养学生的探究学习能力，并养成根据科学的事实作出客观判断的习惯和求实的科学态度。

3、分组办法，全班五人一组，生物社团活动小组成员（共10人）分别参与到各个小组担任组长，负责组织实施。

4、本探究实验教学充分发挥生物社团活动小组成员的引领作用，利用他们较为娴熟的实验技能，带动其他同学高效率完成本实验，实现了部分带动整体。同时，这些兴趣小组成员为本探究实验充当了有力的助手，提高了实验的成功率，减轻了老师的工作任务；班级其他同学也在生物课外兴趣活动小组成员的带动下，对该实验和该科目产生了浓厚的兴趣。                       

5、在探究实验教学过程中，他们学会了与别人合作和分享，学会了谅解和包容，既发展了个性，又培养了集体精神，充分体现了探究性学习所倡导的合作学习理念

6、认真贯彻落实我校“高效课堂”教学理念，以学生为主导，让学生自己设计实验方案，并根据实验方案，独立进行实验探究，改变了采用讲授法，对学生进行“知识灌输”，有利于学生发挥学习的主体地位，主动参与教学探究与交流，促进学生学习方式的改变。