方維炳
教材分析
這是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)《科學(xué)》(浙教版)七年級(jí)第一冊(cè)中的一個(gè)探究?jī)?nèi)容。這個(gè)探究是個(gè)理論探究,主要目的是強(qiáng)化學(xué)生在探究過(guò)程中建立假設(shè)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思維訓(xùn)練。此探究在課堂上可能無(wú)法完成,課后可指導(dǎo)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,對(duì)做出的假設(shè)和設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
教學(xué)目標(biāo)
1,從理論上盡可能地做出更多的假設(shè),全面地思考問(wèn)題,培養(yǎng)科學(xué)探究的能力。
2.對(duì)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)照組的設(shè)置有一定的了解。
3.在理論探究過(guò)程中,探究積極性很高,能打開(kāi)思維空間。
教學(xué)過(guò)程
師:江南四大才子之一唐伯虎的畫(huà)畫(huà)技巧很高。有一次,一個(gè)畫(huà)家向他挑戰(zhàn),兩人在相同的時(shí)間里都作了兩幅畫(huà),都栩栩如生。正當(dāng)大家爭(zhēng)執(zhí)不下誰(shuí)畫(huà)得好的時(shí)候,兩只蝴蝶飛了過(guò)來(lái),都圍著唐伯虎的《百花爭(zhēng)艷圖》飛,還時(shí)不時(shí)地停在上面。這時(shí)候,比賽的結(jié)果就出來(lái)了,唐伯虎的畫(huà)“騙”過(guò)了蝴蝶的眼睛而當(dāng)之無(wú)愧地成為了贏家。
這能說(shuō)明什么問(wèn)題呢?是什么將蝴蝶吸引到“花”上去的呢?
生:是畫(huà)的顏色,唐伯虎的畫(huà)畫(huà)得太漂亮了!
很多學(xué)生都支持這個(gè)觀點(diǎn)。
師:很好,還有嗎?
生:可能是唐伯虎的墨水質(zhì)量好,很香,吸引了蝴蝶!對(duì)對(duì),也可能是唐伯虎在墨水里面加入了一些香料來(lái)故意吸引蝴蝶!
師:哦,這個(gè)也有可能,還有嗎?
生:可能蝴蝶是近視眼,看走眼撞上去的。
全班大笑。
師:這個(gè)也有可能,我們知道蝴蝶有眼睛,但不知道它的視覺(jué)怎么樣。既然我們對(duì)這個(gè)有了懷疑,那蝴蝶的嗅覺(jué)呢?味覺(jué)呢?甚至聽(tīng)覺(jué)呢?靈敏嗎?
學(xué)生有的說(shuō)“有”,有的說(shuō)“沒(méi)有”,意見(jiàn)不統(tǒng)一。
師:既然我們不確定,那就來(lái)查查看。
訪(fǎng)問(wèn)www.google.com,搜索關(guān)鍵字“蝴蝶眼睛嗅覺(jué)味覺(jué)”,很快就找到了蝴蝶的詳細(xì)介紹,確定下來(lái),蝴蝶的視覺(jué)很正常,沒(méi)有近視;有嗅覺(jué)、味覺(jué),沒(méi)有聽(tīng)覺(jué)。(搜索一共花了3分鐘左右。)
師:好了,現(xiàn)在我們已經(jīng)知道蝴蝶這個(gè)主角的一些感覺(jué)特征了,今天我們就來(lái)研究一下“是什么將蝴蝶吸引到花上去的?”
師:前面講的故事,是唐伯虎畫(huà)的花,那現(xiàn)在如果我們探究的是一束真花,那吸引蝴蝶的可能是不是可以更具體了呢?比如,可能是花的顏色,還有其他可能嗎?
生:花的大小、形狀、氣味、位!等。
師:很好,如果是花的顏色,那我該怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)自己的假設(shè)呢?
生;放兩朵不同顏色的花,看蝴蝶會(huì)停到哪朵花上。
生:不對(duì)不對(duì),顏色不同,可能氣味會(huì)不同,也就是說(shuō)可能是花的氣味吸引蝴蝶了。應(yīng)該放兩朵氣味一樣,顏色不同的花。
師:這樣的兩朵花似乎比較難找。
生:可以用假花!用兩張同樣大小、不同顏色的紙,折成同樣形狀的花,然后把它們放在一起,稍微隔開(kāi)一點(diǎn),然后把蝴蝶放出去,看蝴蝶會(huì)停在哪朵花上。
師:很好!在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中,應(yīng)排除實(shí)驗(yàn)對(duì)象以外其他因素的干擾,要對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行控制,設(shè)置對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組之間除花的顏色外,其他方面,如大小、形狀和氣味等都應(yīng)當(dāng)是相同的。那么,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)好以后,怎樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果能證明我們的假設(shè)是成立的呢?
生:看哪只蝴蝶飛向哪朵花,就說(shuō)明它喜歡哪種顏色。
生:這個(gè)很難說(shuō),還是存在偶然性的,我們應(yīng)該多試幾次,看蝴蝶飛向哪朵花多一些。
師:這樣蝴蝶會(huì)被你們折騰得半死的。我又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題,萬(wàn)一它老是飛向左邊的那朵花呢?這樣就可能說(shuō)明和花的位置有關(guān)了,說(shuō)明我們的條件還沒(méi)有控制好。
生:那可以在實(shí)驗(yàn)中把花的位置輪流換,然后再看它怎么飛,如果飛向一朵花的次數(shù)多的話(huà),就能證明我們的假設(shè)了】
師:那如果飛向兩朵花的次數(shù)差不多呢?
生:這樣就不能說(shuō)明花的顏色是吸引蝴蝶的原因了!
生:那萬(wàn)一蝴蝶是色盲怎么辦?(一個(gè)平時(shí)不怎么舉手的學(xué)生提問(wèn)。)
師:很好,幸虧你提出來(lái),要是到最后我們?nèi)?shí)驗(yàn)了,結(jié)果出來(lái)了才發(fā)現(xiàn)蝴蝶是色盲的話(huà),那我們就浪費(fèi)了很多時(shí)間了。下面我們還是來(lái)上網(wǎng)查一下。
打開(kāi)www.google.com,搜索關(guān)鍵字“蝴蝶視覺(jué)顏色分辨”,查出蝴蝶果然是色盲!
師:我們得感謝這位同學(xué)提出了一個(gè)好問(wèn)題。蝴蝶有著美麗的翅膀,但自己卻是色盲,看來(lái)大家得改變一下自己的想法了。剛才幾位同學(xué)表現(xiàn)不錯(cuò),大家思考問(wèn)題已經(jīng)達(dá)到了一定的深度!下面大家翻到課本第83頁(yè),按照探究的步驟,先在小組里面討論一下,寫(xiě)出你們的假設(shè)、實(shí)驗(yàn)方案、條件如何控制以及怎樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持你的假設(shè)、什么樣的結(jié)果不能說(shuō)明問(wèn)題,等等。先自己在紙上寫(xiě)一下,盡可能多寫(xiě)幾個(gè)!
接下去學(xué)生分組討論,組內(nèi)可以存在不同的假設(shè)。15分鐘后,由學(xué)生發(fā)言,說(shuō)明自己的探究過(guò)程,然后由不同意見(jiàn)的同學(xué)加以反駁或者補(bǔ)充。
教學(xué)后記
本來(lái),這堂課可按照書(shū)上的框架,在直接切入探究的主題后,教師先舉個(gè)例子,然后學(xué)生按照一般的探究步驟,對(duì)其他的假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)完成教學(xué)。但在上課前,自己想像了一下,進(jìn)行這種理論探究的可能性很大,對(duì)于一個(gè)假設(shè),可以一環(huán)緊扣一環(huán)提出很多問(wèn)題,往往在解決一個(gè)問(wèn)題之后,又會(huì)跳出一個(gè)新的問(wèn)題。這種探究,對(duì)于鍛煉學(xué)生的思維能力很有好處.
課前唐伯虎故事的引入,大大激發(fā)了學(xué)生的探究興趣,一些學(xué)生也得到了“耍小聰明”的空間,往往這些“小聰明”都是其他學(xué)生不容易想到的,都值得鼓勵(lì)。比如蝴蝶是不是近視眼引出了蝴蝶的感覺(jué)特征,而這些表面上看起來(lái)和這個(gè)探究無(wú)關(guān),事實(shí)上卻是進(jìn)行這個(gè)探究的基礎(chǔ)。如果蝴蝶的視力不好,那么很多假設(shè)本身就不成立了。又比如一個(gè)學(xué)生提出蝴蝶可能是色盲,這樣的話(huà),對(duì)于顏色的假設(shè),就是一個(gè)空想而已了。這個(gè)學(xué)生平時(shí)不怎么發(fā)言,可能她早就想到了,但到最后時(shí)刻提出來(lái)也是非常值得贊賞的,而不是所謂的“鉆牛角尖”.
這堂課的探究是非常抽象的,完全憑著學(xué)生的想像能力,打開(kāi)自己的思維空間,發(fā)揚(yáng)合作交流的精神,同學(xué)間取長(zhǎng)補(bǔ)短顯得非常重要。教師在這堂課上起的主要作用就是激發(fā)學(xué)生的探究興趣,引導(dǎo)學(xué)生打開(kāi)思維空間,讓學(xué)生在這個(gè)空間里充分地展現(xiàn)自己真實(shí)的一面!
另外,對(duì)于教學(xué)中信息技術(shù)的運(yùn)用,在這堂課中充分體現(xiàn)了其工具性的作用。面對(duì)一些學(xué)生突如其來(lái)的問(wèn)題,馬上能用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行查找,從而使學(xué)生的思維在一次次的懷疑和肯定中繼續(xù)下去。