尝试探究水温变化对金鱼呼吸的影响

《尝试探究水温变化对金鱼呼吸的影响》实验教学设计

一、教材与学情分析

“尝试探究水温变化对金鱼呼吸的影响”选自苏科版《生物学》第1单元《走近生命世界》第2节《生物学的基本方法》，教材选择了科学家巴斯德探究肉汤变质问题的典型案例，让学生通过阅读分析了解科学探究的基本过程和方法，在此基础上，安排了这一探究实验。该实验是学生学习生物学中接触到的第一个比较完整的科学探究活动，与小学所做过的探究实验相比，在测量、观察、计数等实验技巧，遵循实验原则等方面提出科学规范的要求，增加了一定的难度。学生通过模仿科学家的探究过程，亲身体验科学探究的基本过程和科学方法，为后续开展科学探究奠定良好的基础。

二、教学目标

知识目标

尝试找出水温变化和金鱼呼吸次数之间的关系和规律

能力目标

1、通过实验探究，了解科学探究的基本过程和基本方法。

2、通过引导学生观察、测量和记录，分析实验现象，培养学生善于从现实生活中发

现问题、提出问题、开展实验探究的能力。

情感态度与价值观目标

体验科学探究的过程，培养热爱科学的情感、实事求是的科学素养、勇于实践与创新的精神，逐步确立以爱护小动物为原则来设计探究性实验。

三、教学重点和教学难点

教学重点初步学会科学探究的基本过程和基本方法。

教学难点

（1）探究性实验教学的组织；

（2）通过探究实验，培养学生善于从现实生活中发现问题、提出问题、形成假设、控制变量、开展实验探究的思路和方法。

四、教学准备

1、学生课前搜集金鱼习性的有关资料，了解金鱼的生存环境。思考：影响金鱼生存

的因素有哪些?

2、学生分组，每4人1小组，小组自备计时器。

3、小组实验器材：中等大小金鱼1条，储备适量的放置1~2天的自来水，水槽1

个，热水1瓶，适量冰块或冰水，温度计1支，捞鱼网1个，1000毫升的烧杯3只，250毫升的烧杯2只，小组探究报告1份等。

4、多媒体课件

五、课时安排1课时

六、实验教学过程设计

（一）、设置情境，引入课题

科学探究是人类揭开自然界奥秘、获取知识的重要途径，人类就是在长期的科学探究中不断积累知识和发展生命科学的。我们学习生物学，也必须学会科学探究的基本过程和方法。

图片欣赏：多姿多彩的金鱼

学生介绍有关金鱼的生活习性和生存环境，推测影响金鱼生活的因素有温度、食物、空气、水质、水量等。观察实验桌上金鱼的活动，看着它们在水中欢快地游动着，不时地吐着泡泡。产生疑问，鱼是用鳃呼吸的，水温的变化对它们的呼吸有影响吗？怎么才能知道呢？

做个探究实验呀。导入课题“尝试探究水温的变化对金鱼呼吸的影响”。

（二）、设计水温的变化对金鱼呼吸次数的影响方案

1、引导学生分析提出的问题，作出假设

分析提出的问题，作出相应的假设。水温的变化对金鱼的呼吸次数有影响，随水温的升高金鱼的呼吸次数会增加或水温的变化对金鱼的呼吸次数有影响，随水温的升高金鱼的呼吸次数会减少。小组间在假设中有了矛盾冲突，更加吸引学生进行探究实验。

2、制定探究计划：

（1）、为学生提供实验技能的指导

首先使学生正确掌握使用温度计的方法（图文并茂），其次让学生学会正确记录金鱼呼吸次数的方法，以减少实验结果的误差。

（2）、通过问题引导学生制定科学的探究计划：

如：①小组成员分工明确了吗？（谁来测水温？谁来数金鱼呼吸次数？谁来记录实验数据？谁来加热水或冰块？谁来汇报？）②本实验中的单一变量是什么?如何控制?③这个实验至少需要测几种温度下金鱼的呼吸次数,测常温下金鱼呼吸次数的目的什么?④为什么要在同一温度下重复多次测试呼吸次数⑤如何在实验中不使金鱼受惊吓，以保证所得数据可靠？⑥从保护生物的角度出发，在什么时候将金鱼放入水中测试（水温调控前或水温调控后）？实验结束后金鱼又如何处理？

小组交流，各抒己见，教师适时指点，使问题一一得到解决，并明确认识到：①实验要设计对照组。根据提出的假设，设计常温（如20℃）、比常温略高5℃、10℃，比常温略低5℃、10℃的水，观察其中金鱼的呼吸次数，常温作为对照，而水温的控制也是实验成败的关键。②控制实验中的变量。保证除水温之外，其它条件如水质、水量、烧杯大小等都一样，避免这些因素对金鱼呼吸次数的影响。③从保护生物的角度出发，实验时在水温调控之后再放入金鱼；④记录金鱼的呼吸次数。放入金鱼待金鱼适应环境后再数它们的呼吸次数，可以记单位时间(1分钟或半分钟)金鱼鳃盖开闭的次数，也可以是口开闭的次数。

4、实施探究计划，并分析探究实验结果：

实验中，教师对学生活动巡视、指导。学生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。组织各小组将自己的实验结果制成统计表，然后将全班各个小组的实验数据归类合并起来，算出平均数，制成统计表，指导学生汇出水温变化影响金鱼呼吸次数的曲线图。

5、表达交流：

全班共同交流实验结果和心得体会。通过尝试探究，你学到了什么？本次探究有什么成功之处，有什么需要改进的地方？谈谈小组合作学习的体会。

七、教学效果与反思

1、教学效果通过该实验，学生能尝试根据自己提出的问题和假设，设计实验，能领悟探究过程的一般方法与基本思想。在探究过程中注重同学间的分工合作，意识到控制实验单一变量，学会观察、记录、统计分析等基本方法，在交流中知识情感得到提升，为后续科学探究奠定良好基础。在整个学习过程中，学生积极主动的设计实验方法，进行比较并操作，教师起引导、组织和协助的作用。这节课有成功的地方，也存在一些不足。实验教学的有序性有待提高；在实验过程中可以发现，由于学生个体存在的客观差异，导致有的小组很快完成了探究任务，并得到的科学的数据；而有的小组课堂结束都未能得出科学的数据。因此，在分组前需要充分了解学生的能力差异，合理分组，才能保证各小组都能在有限的时间内体验科学探究过程。

2、教学反思

2．1研读课标，了解学情，制定符合实际的教学目标