基于問(wèn)題解決的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)

奚天雪

摘要以學(xué)生飲食問(wèn)題為切入口，將傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)優(yōu)化為探究性實(shí)驗(yàn)，以問(wèn)題引領(lǐng)形式引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象，幫助學(xué)生自動(dòng)生成重要概念，最后通過(guò)回歸生活深化概念。

關(guān)鍵詞問(wèn)題解決 實(shí)驗(yàn) 飲食 營(yíng)養(yǎng) 概念教學(xué) 教學(xué)設(shè)計(jì)

1設(shè)計(jì)思路

立足“真實(shí)世界問(wèn)題解決”，以學(xué)生身邊的飲食問(wèn)題為切入口，組織學(xué)生進(jìn)行“選購(gòu)三餐食物”活動(dòng)，使學(xué)生在交流和優(yōu)化過(guò)程中關(guān)注飲食的營(yíng)養(yǎng)全面。教師給予適當(dāng)提示和回顧，引導(dǎo)學(xué)生自動(dòng)生成鑒定淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪的方法，鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)某種食物運(yùn)用多種鑒定方法，告別傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。問(wèn)題引領(lǐng)，教師引導(dǎo)學(xué)生分析演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生嘗試判斷常見(jiàn)食物中水、無(wú)機(jī)鹽和維生素C的存在，自動(dòng)生成重要概念?；貧w生活，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證收集證據(jù)，學(xué)生能說(shuō)出常見(jiàn)食物中的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

2教學(xué)分析

2.1教材分析

“飲食與營(yíng)養(yǎng)”選自蘇科版《生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)第五章“人體的物質(zhì)和能量來(lái)源于食物”第一節(jié)。結(jié)合《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》中“說(shuō)出人體的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，設(shè)計(jì)一份營(yíng)養(yǎng)合理的食譜”的具體要求，教材立足生活，安排了“選購(gòu)三餐食物”活動(dòng)和“鑒定食物的主要成分”驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生“做中學(xué)”，形成“人體從食物中獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”這一重要概念。

本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)是“說(shuō)出食物中含有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、水分、無(wú)機(jī)鹽和維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”。教學(xué)難點(diǎn)是“鑒定食物的主要成分”。教材安排了小資料、DIY動(dòng)手做和信息庫(kù)的相關(guān)內(nèi)容，為學(xué)生突破難點(diǎn)提供支撐。

2.2學(xué)情分析

學(xué)生在學(xué)習(xí)了“綠色植物是有機(jī)物的生產(chǎn)者”后，知道“淀粉”這種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其鑒定，己初步具備實(shí)驗(yàn)操作、資料分析和合作探究能力。但是，學(xué)生對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的鑒定知之甚少，尚不能說(shuō)出生活中常見(jiàn)食物中富含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因此，教師應(yīng)立足生活給予提示，組織學(xué)生進(jìn)行一系列驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)并收集事實(shí)證據(jù)。

3教學(xué)目標(biāo)

（1）說(shuō)出食物中含有糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、水分、無(wú)機(jī)鹽和維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；舉例說(shuō)出含糖類、蛋白質(zhì)、脂肪和維生素較多的常見(jiàn)食物。

（2）通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，嘗試鑒定常見(jiàn)食物中蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉的存在；通過(guò)觀察分析，嘗試判斷常見(jiàn)食物中水、無(wú)機(jī)鹽和維生素C的存在。

（3）關(guān)注家人和自己的飲食與營(yíng)養(yǎng)，逐步養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣。

4教學(xué)過(guò)程

4.1創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

教師組織學(xué)生“七嘴八舌”地討論最愛(ài)的蘇州美食，并用課件出示蘇式美食圖片。隨后，對(duì)比呈現(xiàn)近一周學(xué)校光盤率最高和最低的午餐圖片，教師設(shè)問(wèn)：你喜歡這兩份午餐嗎？假如今天由你當(dāng)家，你會(huì)選擇哪些食物安排全家的三餐飲食？

設(shè)計(jì)意圖：形形色色的蘇州美食勾起學(xué)生的濃厚興趣。同時(shí)，教師重視學(xué)生的生活經(jīng)歷和體驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，討論學(xué)校固定午餐的不同喜好，激發(fā)學(xué)生選購(gòu)三餐食物的熱情和欲望。

4.2搭配三餐，引出概念

小組內(nèi)部交流，小組代表全班匯報(bào)，并說(shuō)出選購(gòu)的理由（學(xué)生理由可能有個(gè)人愛(ài)好、飲食習(xí)慣、營(yíng)養(yǎng)全面、色香味俱全、足夠攝入量等）。教師針對(duì)性設(shè)問(wèn)：怎樣的一餐才算營(yíng)養(yǎng)全面呢？食物中究竟有哪些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)呢？教師組織學(xué)生閱讀教材73頁(yè)“小資料”，結(jié)合已有知識(shí)，說(shuō)出六大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

設(shè)計(jì)意圖：從個(gè)人選購(gòu)到小組交流，再到全班匯報(bào)，學(xué)生及時(shí)修改，開(kāi)始關(guān)注家人和自己的飲食。教師引出“人體從食物中獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”的重要概念，學(xué)生對(duì)“營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”有了一定的認(rèn)識(shí)。

4.3分組實(shí)驗(yàn)探究.鑒定食物的主要成分

教師設(shè)問(wèn)：食物中含有糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、水、無(wú)機(jī)鹽和維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，你如何證明呢？學(xué)生回答：通過(guò)實(shí)驗(yàn)或觀察。教師引導(dǎo)學(xué)生回憶光合作用產(chǎn)物“淀粉”的鑒定方法。學(xué)生自主閱讀教材73頁(yè)提示，自行描述蛋白質(zhì)和脂肪的鑒定方法，并和同學(xué)分享。教師展示常見(jiàn)饅頭、雞蛋（生雞蛋清、熟雞蛋白）和花生（熟花生和生花生）等食物，設(shè)問(wèn)：食物的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是什么呢？教師以饅頭為例，從方法上引導(dǎo)學(xué)生探究，提問(wèn)：假設(shè)饅頭的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是淀粉，我們?cè)撊绾悟?yàn)證假設(shè)呢？學(xué)生能夠比較容易地說(shuō)出：將碘酒滴在饅頭上，看是否出現(xiàn)明顯的藍(lán)紫色。教師進(jìn)一步提問(wèn)：假設(shè)饅頭的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是脂肪呢？學(xué)生思考后回答：將饅頭在紙上按壓，看是否出現(xiàn)油斑。教師提示：同學(xué)們可以提前準(zhǔn)備食用油油斑和水漬的紙作為對(duì)照。教師再提問(wèn)：蛋白質(zhì)會(huì)不會(huì)是饅頭的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)呢？學(xué)生發(fā)現(xiàn)饅頭為固體物質(zhì)，選擇直接燃燒方式，聞一聞是否有燒焦毛發(fā)的特殊臭味。教師組織學(xué)生分成六小組，選取一種食物進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究，并提醒學(xué)生把實(shí)驗(yàn)結(jié)果填在對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)單上。指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材89頁(yè)的表1，驗(yàn)證小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。小組匯報(bào)，匯總實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

設(shè)計(jì)意圖：教師優(yōu)化傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加了探究環(huán)節(jié)，以問(wèn)題來(lái)引領(lǐng)，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)某一食物進(jìn)行多方位鑒定。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得證據(jù)，形成“人體從食物中獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”的重要概念，并知道食物中存在多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等），其中主要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量相對(duì)較高，在鑒定過(guò)程中效果顯著。教師以饅頭為例，以問(wèn)題串的形式從方法上引導(dǎo)學(xué)生探究，對(duì)于雞蛋、花生或者其他常見(jiàn)的食物，要求學(xué)生模仿并自己思考鑒定的方法。學(xué)生邊動(dòng)手嘗試，邊及時(shí)思考，鍛煉了科學(xué)探究能力。組內(nèi)交流和組間交流，以生教生，學(xué)生能主動(dòng)調(diào)整自己的鑒定方法，對(duì)課后的自主探究做鋪墊。

4.4問(wèn)題引領(lǐng)，分析演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

教師設(shè)問(wèn)：我們掌握了鑒定淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪的鑒定方法，那么食物中的其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（水、無(wú)機(jī)鹽和維生素）該如何鑒定呢？教師指導(dǎo)學(xué)生先閱讀教材74頁(yè)DIY動(dòng)手做的環(huán)節(jié)。教師進(jìn)行第一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，并設(shè)問(wèn)：①在試管的淀粉溶液中滴一滴的碘酒，你發(fā)現(xiàn)了什么？②然后逐滴加入豆芽汁，震蕩試管，你發(fā)現(xiàn)了什么？③說(shuō)明豆芽中含有哪種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)？學(xué)生描述現(xiàn)象，通過(guò)問(wèn)題串逐層深入思考，能夠說(shuō)出豆芽汁中含有維生素C。教師進(jìn)行第二個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，并設(shè)問(wèn)：在干燥試管中放入幾粒新鮮的玉米種子，放在酒精燈上均勻烘烤，試管內(nèi)部出現(xiàn)了什么？說(shuō)明玉米中含有哪種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)？學(xué)生通過(guò)觀察能說(shuō)出玉米中含有水。教師展示分組實(shí)驗(yàn)中學(xué)生對(duì)花生進(jìn)行鑒定時(shí)的真實(shí)圖片，隨即設(shè)問(wèn)：用解剖針挑起一粒花生種子，放在酒精燈上灼燒，種子燃燒后你看到了什么？學(xué)生描述出灰白色灰燼，這便是無(wú)機(jī)鹽。

設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)基于問(wèn)題解決，進(jìn)行了三組演示實(shí)驗(yàn)，通過(guò)問(wèn)題引領(lǐng)形式，組織學(xué)生描述現(xiàn)象，并逐層深入思考，鍛煉學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)發(fā)展理性的認(rèn)識(shí)。

4.5總結(jié)歸納，形成概念

教師組織學(xué)生進(jìn)行反饋練習(xí)，指導(dǎo)學(xué)生歸納“營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”的相關(guān)知識(shí)，以SmartArt形式清晰呈現(xiàn)。

設(shè)計(jì)意圖：幫助學(xué)生鞏固所學(xué)，自行生成“人體從食物中獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”的重要概念。

4.6回歸生活，深化概念

聯(lián)系生活案例，教師設(shè)問(wèn)：①賣毛線、賣羊毛衫的小販，在柜臺(tái)上都準(zhǔn)備有火柴或打火機(jī)，你知道它們的用途嗎？②你能從分別包裹油條和饅頭的紙張上判斷出，哪張是包油條的紙？③你能列舉出生活中分別有哪些常見(jiàn)食物富含蛋白質(zhì)、糖類和脂肪的？

教師展示花生燃燒的圖片，設(shè)問(wèn)：為什么花生種子離開(kāi)火焰還能自己燃燒呢？這個(gè)問(wèn)題留給課后思考，進(jìn)行進(jìn)一步探究。

設(shè)計(jì)意圖：回歸生活案例，教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，深化概念。教師展示實(shí)驗(yàn)中的真實(shí)問(wèn)題，并留給學(xué)生課后思考，設(shè)疑結(jié)課，為下一節(jié)課做鋪墊。

5教學(xué)反思

本節(jié)課充分利用現(xiàn)實(shí)生活和課堂實(shí)驗(yàn)中的真實(shí)問(wèn)題，以問(wèn)題引領(lǐng)的形式引起學(xué)生思考。通過(guò)解決問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的探究，幫助概念的生成和深化。課前，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行多種預(yù)實(shí)驗(yàn)，課后可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的探究，充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性。