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1、探究種子萌發(fā)的條件實驗教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo):知識目標(biāo):1、通過小組的合作探究,闡明種子萌發(fā)的環(huán)境條件和自身條件。2、結(jié)合生活經(jīng)驗及實驗觀察嘗試著描述種子萌發(fā)的大致過程。并能指出種子結(jié)構(gòu)與幼苗各結(jié)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系。能力目標(biāo):1、通過實驗進一步培養(yǎng)和提升學(xué)生的自主設(shè)計實驗,動手實踐操作能力和探究問題的能力。2、通過觀察實驗和分析實驗現(xiàn)象,分析種子萌發(fā)的原因,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問題、解決問題的探究能力。3、運用對照實驗法設(shè)計井完成對“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”的探究,學(xué)會控制實驗條件,檢驗不同的環(huán)境因素對種子萌發(fā)的影響,進行科學(xué)方法的訓(xùn)練。情感目標(biāo):1、通過自己設(shè)計完成探究實驗,參與種植、管理植物的活動,
2、體驗一種常見植物的栽培過程,增強愛護植物的情感,提高學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。2、通過分析種子萌發(fā)的條件,初步樹立內(nèi)、外因辯證統(tǒng)一的觀點。3、學(xué)生在自主探究中,感受到成功帶來的快樂,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,形成合作意識、團隊精神和實事求是的科學(xué)態(tài)度。二、教學(xué)重難點:重點:1、探究種子萌發(fā)的內(nèi)、外界條件。2、種子萌發(fā)環(huán)境條件的探究實驗中設(shè)置對照實驗的訓(xùn)練及實驗現(xiàn)象的分析。難點:1、探究種子萌發(fā)需要的外界條件的活動。2、探究各種外界條件影響種子萌發(fā)的途徑。3、描述種子萌發(fā)的過程。三、課前準備 學(xué)生:玻璃瓶或燒杯、玻璃水杯、罐頭瓶等;通過咨詢和查閱相關(guān)的資料,結(jié)合生活經(jīng)驗了解種子萌發(fā)的一般規(guī)律;試做種子萌發(fā)所需的環(huán)境
3、條件實驗;收集各種不同類型的種子;生物課外小組的同學(xué)做好測定種子發(fā)芽率的演示實驗。預(yù)習(xí)教材。教師:1、培養(yǎng)皿、濾紙或紗布等實驗用具;2、課前一周分發(fā)給每位同學(xué)30粒菜豆種子,布置學(xué)生在家里進行有關(guān)種子萌發(fā)條件的實驗,引導(dǎo)學(xué)生先自己探究;同時觀察種子萌發(fā)的過程。上課時可以先讓學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計的實驗進行討論,配合教師事先完成的實驗,完成有關(guān)種子萌發(fā)的外界條件的探究。3、用Flash動畫制作的動態(tài)展示菜豆種子萌發(fā)長出根、莖、葉過程的CAI課件及用Flash制作的完整的種子、無胚的種子、子葉或胚乳圖片;被部分切除的種子發(fā)育情況的CAI課件;設(shè)計實驗討論提綱。四、教學(xué)設(shè)計思路本節(jié)課的教學(xué)主要是圍繞引導(dǎo)、
4、組織學(xué)生開展探究活動來進行的。由于本次探究是學(xué)生們在以前接觸到探究活動的基礎(chǔ)上進行的,學(xué)生們對科學(xué)探究的過程已經(jīng)有了初步的認識,所以本節(jié)課學(xué)生們會再次嘗試在小組內(nèi)合作完成探究的過程。如何引導(dǎo)學(xué)生提出問題是探究活動的關(guān)鍵。本節(jié)課教師從學(xué)生的心理特點出發(fā),以播放學(xué)生喜歡看的動畫片入手,讓學(xué)生帶著愉快的心情進入到學(xué)習(xí)情境中,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生疑問,并根據(jù)已有的生活經(jīng)驗作出假設(shè)。在接下來的對探究實驗過程的處理上,教師想到學(xué)生對科學(xué)探究的一般過程還不太熟悉,尤其對探究過程中的對照實驗的設(shè)置、單一變量的控制還沒有達到熟練掌握的程度;此外,如果學(xué)生在課下進行實驗,教師也不能對學(xué)生進行及時的指導(dǎo),無法預(yù)知和解決學(xué)生
5、在此過程中出現(xiàn)的問題,因此,教師將探究實驗的過程放在課堂教學(xué)中,按照“提出問題、作出假設(shè)制定計劃、實施計劃”這一流程進行教學(xué),把觀察記錄放在課后進行,而探究結(jié)論的匯報與交流則在下一課時進行,這樣做有助于幫助學(xué)生盡快掌握科學(xué)探究的過程與方法。由于生命活動是一個動態(tài)的過程,學(xué)生是無法親自觀察到種子萌發(fā)的連續(xù)過程的,所以在本課結(jié)束前,教師設(shè)計了為學(xué)生播放種子萌發(fā)瞬間過程的錄像片段這一環(huán)節(jié),既能讓學(xué)生感受到生命的悸動與神奇,同時也是對學(xué)生進行情感教育的大好時機。五、教法與學(xué)法:設(shè)計了一個探究實驗的過程,在這個環(huán)節(jié)中調(diào)動學(xué)生們的積極性,各自設(shè)計合理的實驗方案,教師加以指導(dǎo)。本課要強調(diào):(1)一粒種子的萌
6、發(fā)需要內(nèi)因和外因條件,其內(nèi)因有:胚的完好;胚乳或子葉內(nèi)的營養(yǎng)貯存充足;種皮的完整以及是否處于休眠和壽命之內(nèi)。外因有適宜的溫度、水分和空氣等。(2)種子的萌發(fā)條件是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上極為重視的問題,科學(xué)種田的重要措施之一就是提高種子的萌發(fā)率,而這恰恰是受種子萌發(fā)條件所控制的,所以講清楚種子萌發(fā)所需的各種條件是本課的重點所在。種子萌發(fā)的條件和種子萌發(fā)的過程都可以通過實驗探究和觀察進行了解,關(guān)鍵是弄清種子萌發(fā)所需條件的原因,以及種子萌發(fā)過程中內(nèi)部物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。但八年級的學(xué)生知識有限,所以教師在在教學(xué)中可以通過比較淺顯、直觀的例子加以說明。種子的休眠和壽命雖然不是重點,但這部分內(nèi)容與實際生活聯(lián)系密切,尤其是種子
7、的休眠是因為外界不良環(huán)境而逐漸形成的一種特性,這種特性對于保證植物種類的繁衍是有巨大意義的。關(guān)于種子休眠的意義,必須向?qū)W生講清楚。在種子萌發(fā)的三個外界條件中,需要充足的水分和適宜的溫度這兩項的原因,學(xué)生還是比較容易理解的。至于種子萌發(fā)需要空氣的原因,則比較抽象,要涉及到呼吸作用的概念,由于呼吸作用的概念要通過今后的不斷學(xué)習(xí)才能逐步理解其中的道理。所以,教師在講解時不易把這個概念講的過于透徹。種子萌發(fā)的過程可以通過實物觀察了解到,但教師要聯(lián)系實際,并引導(dǎo)學(xué)生分析萌發(fā)條件(外界)促使種子內(nèi)部有機物(內(nèi)因)的轉(zhuǎn)化并被細胞吸收,確保胚根、胚軸、胚芽細胞的分裂、生長和分化,最后使胚發(fā)育成幼苗,提高學(xué)生的
8、理論聯(lián)系實際的技能。六、教學(xué)過程設(shè)計:學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)生活動教師活動一、種子萌發(fā)的環(huán)境條件1、問題的提出方案一:描述課前培養(yǎng)的菜豆種子萌發(fā)成幼苗的過程,4人小組合作,結(jié)合生活經(jīng)驗,提出探究的問題:在哪種環(huán)境條件下種子才能萌發(fā)?方案二:觀看種子萌發(fā)過程的錄像(或CAI課件),4人小組合作,自主性學(xué)習(xí), 提出探究的問題:在哪種環(huán)境條件下種子才能萌發(fā)?引導(dǎo)學(xué)生進行描述,互相交流,在此基礎(chǔ)上提出問題并確定問題。播放錄像(或CAI課件),創(chuàng)設(shè)問題的情景,啟發(fā)學(xué)生提出問題。2、作出假設(shè)方案一:4人小組合作,閱讀并參照課本上提供的資料,結(jié)合生活經(jīng)驗,作出假設(shè):種子的萌發(fā)可能需要適宜的溫度、一定的水分和充足的空氣(
9、有的組還提出陽光、土壤、肥料等),并思考如何檢驗假設(shè)。方案二:觀察教師的實驗演示,聯(lián)系生活實際,通過合作學(xué)習(xí),大膽作出假設(shè)。指導(dǎo)看書,鼓勵學(xué)生作出假設(shè),設(shè)疑:哪些是種子萌發(fā)的必要條件呢?引導(dǎo)學(xué)生對多種假設(shè)進行分析、排除某些因素(如肥料等。)演示、啟發(fā)學(xué)生調(diào)動經(jīng)驗儲備,進行大膽假設(shè)。巡視、指導(dǎo),參與小組討論,鼓勵學(xué)生設(shè)計出簡便易行的方案。3、制定計劃 方案一:參照課本的實驗方案,4人小組合作制定探究計劃,在小組內(nèi)討論并修訂計劃。明確操作步驟,做好實驗分工,確定組長,討論內(nèi)容記錄員,實驗主操作人,觀察記錄員。然后小組之間進行交流,進一步修訂、完善實驗探究計劃。推測實驗結(jié)果。方案二:參照課本的實驗方
10、案,圍繞教師的指導(dǎo)提綱,4人小組合作制定探究計劃。明確操作步驟和注意事項,做好實驗分工,確定組長,討論內(nèi)容記錄員,實驗主操作人,觀察記錄員。推測實驗結(jié)果。方案三:全班分成4個大組,分別針對不同因素(水、空氣、溫度、土壤等)設(shè)計實驗方案,探討它對種子萌發(fā)的影響,每個大組又以4人為1小組在自己設(shè)計的基礎(chǔ)上進行小組討論,推出最佳方案,并用簡圖和文字書面表達出實驗設(shè)計思路。巡視指導(dǎo)導(dǎo),參與小組討論,鼓勵學(xué)生設(shè)計出簡便易行的方案。出示討論提綱,指導(dǎo)學(xué)生討論,針對性制定實驗方案。幫助分組,巡視、指導(dǎo),參與小組討論,鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新。4、實驗探究以實驗小組為單位,課下實驗探究,定時觀察,認真記錄種子萌發(fā)的情
11、況。提出注意事項,督促、檢查,隨時抽查,適時給予評價,5、得出結(jié)論:環(huán)境條件:適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣。方案一:各小組代表描述種子萌發(fā)實驗的現(xiàn)象和結(jié)果。方案二:觀察錄像,相互交流說出實驗探究的結(jié)果。指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會科學(xué)的觀察,并進行描述。6、表達和交流:交流探究的過程,分析結(jié)果。方案一:各小組交流探究的過程,并進行分析、討論、反思,撰寫探究的報告。方案二:組間交流探究的過程和結(jié)果,并進行評比。評出:最佳方案、創(chuàng)意、假設(shè)、選材、觀察、報告獎等對有創(chuàng)意的給予肯定,不成功的幫助分析原因,鼓勵重做。組織學(xué)生間的交流和自評,參與互評。7、本探究實驗成功的關(guān)鍵進一步領(lǐng)會“控制變量”和設(shè)置“對照實驗”
12、的意義,樹立嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度引導(dǎo)學(xué)生思考討論:設(shè)置對照組實驗條件的重要性。二、種子萌發(fā)的自身條件:1、探究:測定種子的發(fā)芽率方案一:根據(jù)課本的要求,自主性學(xué)習(xí)抽樣檢測的方法,課上實驗操作,課下觀察記錄。方案二:看書自學(xué)抽樣檢測的方法,合作交流,課下進行實驗操作及觀察記錄。方案三:事先做了這個實驗的生物課外小組同學(xué)在課堂上描述實驗的過程,展示實驗的現(xiàn)象和結(jié)果,并提出實驗(重點是抽樣)的要求。指導(dǎo)看書,強調(diào)正確取樣的方法,分發(fā)實驗裝置。指導(dǎo)組間交流,對不同的意見進行補充和說明。組織描述、糾正補充。2、探究的結(jié)果:交流測定種子發(fā)芽率的實驗步驟、現(xiàn)象及計算出種子的發(fā)芽率。強調(diào)發(fā)芽率的計算方法。3、種
13、子萌發(fā)自身條件的分析:完整的、活的胚儲藏豐富的營養(yǎng),渡過休眠期方案一:結(jié)合測定種子發(fā)芽率的實驗結(jié)果及種子的結(jié)構(gòu),聯(lián)系生活實際,組間交流,分析出種子萌發(fā)的內(nèi)在條件。方案二:觀察CAI課件(完整的種子、無胚的種子、子葉或胚乳被部分切除的種子萌發(fā)情況),結(jié)合測定發(fā)芽率的實驗結(jié)果,大膽猜測、表達和交流,得出結(jié)論。方案三:演示并觀察煮熟的花生、大米粒、豆瓣等在外界條件適宜時的萌發(fā)狀況,并分析原因。指導(dǎo)學(xué)生溫故而知新,用科學(xué)的方法,分析推理得出科學(xué)的結(jié)論。提示、指導(dǎo)學(xué)生進行針對性的觀察、分析對比不同情況下種子萌發(fā)的情況,互相交流,得出結(jié)論。指導(dǎo)學(xué)生認真觀察,并進行對比分析,得出結(jié)論。三、種子的萌發(fā)過程:胚
14、根根胚軸一連接根和莖的那段胚芽莖和葉方案一:結(jié)合實驗觀察,自學(xué)看書,小組之間交流,描述萌發(fā)的過程,互相補充。方案二:觀察動態(tài)展示菜豆種子萌發(fā)長出根、莖葉的過程的CAI課件,并描述歸納。課件展示,提出觀察的提綱,引導(dǎo)學(xué)生進行環(huán)環(huán)相扣的觀七、附探究實驗步驟:1提出問題:把學(xué)生分成4人一個小組(1) 每組在課前觀察種子、植物幼苗的生活環(huán)境(土壤是否板結(jié),是否干燥等),結(jié)合生活經(jīng)驗,提出探究的問題:在哪種環(huán)境條件下種子才能萌發(fā)?(2)觀看種子萌發(fā)過程的錄像(或CAI課件),結(jié)合課前查閱資料為作假設(shè)提供依據(jù)。4人小組合作,自主性學(xué)習(xí), 提出探究的問題:在哪種環(huán)境條件下種子才能萌發(fā)?2作出假設(shè):4人小組合
15、作,閱讀并參照課本上提供的資料,結(jié)合生活經(jīng)驗,對影響種子萌發(fā)的主要環(huán)境條件大膽作出假設(shè):種子的萌發(fā)可能需要適宜的溫度、一定的水分和充足的空氣(有的組還提出陽光、土壤、肥料等),并思考如何檢驗假設(shè)。通過交流,自己觀察種子、植物幼苗的生活環(huán)境和資料依據(jù),3制定實驗方案方案探索材料探究條件實驗小組安排實驗結(jié)果結(jié)論分析1成熟菜豆種子0水浸適量空氣A組 種子不萌發(fā)溫度太低2成熟菜豆種子0濕潤適量空氣3成熟菜豆種子0干燥適量空氣4成熟菜豆種子25水浸適量空氣B組種子不萌發(fā)水浸種子,種子不能呼吸5成熟菜豆種子25濕潤適量空氣種子萌發(fā)適宜的環(huán)境6成熟菜豆種子25干燥適量空氣種子不萌發(fā)環(huán)境干燥、種子缺水7成熟菜
16、豆種子50水浸適量空氣C組種子不萌發(fā)溫度太高8成熟菜豆種子50濕潤適量空氣9成熟菜豆種子50干燥適量空氣10成熟菜豆種子25濕潤密閉D組種子不萌發(fā)適量空氣是種子萌發(fā)的條件之一4實施實驗過程以實驗小組為單位,根據(jù)自己的實驗設(shè)計課下進行實驗探究,種子培養(yǎng)3到6天,定時觀察并記錄種子萌發(fā)的情況。于課前各小組分別對自己的實驗結(jié)果進行分析。5得出結(jié)論:成熟種子萌發(fā)需要一定的溫度、水分和空氣。6.表達和交流:各小組交流探究性學(xué)習(xí)過程的體會和對整個探究學(xué)習(xí)過程的感想,并進行分析、討論、反思,撰寫探究的報告。組間交流探究的過程和結(jié)果,并進行評比。評出:最佳方案、創(chuàng)意、假設(shè)、選材、觀察、報告獎等。這次探究活動中,我們小組做得比較好的方面是: 哪些方面我們還應(yīng)該做得更好? 我們怎樣才能把它做得更好? 第 11 頁 共 11 頁