第一篇:演示连通器实验的教学案例
教学案例:
演示连通器实验的教学方法
初中二年级物理下册,讲《液体的压强》时,有一个演示连通器实验。至于什么叫连通器,只要同学们观察连通器的实物就知道:上端开口,下端连通的容器叫连通器。关于连通器的特点,处二物理课本上是通过实验的演示直接得到的,要演示这个实验并不难,但不一定能收到好的教学效果。学生看过老师演示之后,往往只留下一个的粗略印象,尤其对实验所显示现象的条件不甚清楚,他们会往往错误的认为:只要连通器里装有同一种液体,在不流动的情况下,液面一定保持相平。为此,我们按下列情形分别进行演示,收到了好的教学效果。
一、连通器的三个管都敞开,从粗管中倒入同一种液体(染成蓝色的水),可以看到,在水不流动的时候,三个管内的水面是相平的。二、三个管都敞开,从从粗管中先后倒入蓝色的水和用碘染成染成红色的煤油。结果,在液体不流动的时,三个管内的液面并不是都相平。
三、连通器三个管的其中一个管用胶塞塞紧,在再从一个管中倒入同种液体(蓝色的水),这时看到三个管中液面并不相平,封口的管中液面要低些。四、三个管都从粗管中倒入同一种液体(染成蓝色的水),从粗管中倒入同一种液体(蓝色的水),然后握住连通器在水平方向作越来越快的运动(加速运动),则见三管内液面也不相平,粗管最低。
学生看了四次演示之后发现,只有第一种情况下连通器内液面才保持相平。因此他们就会清楚地说明了,连通器内的液面总保持相平必须同时具备三个条件:(1)须是同一种液体,且液体不流动;(2)各个管都要敞通大气(确保液面上用同样的压强);(3)连通器在水平方向上静止或匀速运动(无加速度)。这里三个条件对初中学生可以不作说明,或者只作介绍,不作任何解释。
通过连通器演示实验,了解连通器的工作特点弄清楚之后,对生活中常见的连通器,如水壶的壶身与壶嘴组成连通器,排水管的形“反水弯”连通器,茶炉和外面的水位计组成的连通器,三峡船闸是世界上最大的人造连通器等,它们个有什么功能?,它们是如何利用连通器特点来实现自己的功能的?学生自然就明白其中的道理。
第二篇:化学演示实验教学反思
化学演示实验教学反思
白世林
化学课的演示实验,其目的是通过实验让全体学生观察到物质变化的全过程,理性上有一定的认识,从而提出疑问,获得结论。演示实验可提高学生对化学的学习积极性和参与程度,体现实验过程的真实性、科学性,让学生信服,是培养学生观察能力的重要途径,也为引出课题、问题,进行讨论、探索、发现创造条件。因此,演示实验要真正起到演示作用,不能演而不示,使演示实验变成讲实验,观察实验现象变成讲实验现象。下面我来谈谈我平时演示实验教学的体会。
平时我对书本上的有些演示实验直接演示,比如说现象比较明显的,基本上每个学生都能观察到的。如:物质的颜色、状态等等。而有些实验为了提高演示实验的可见度,传统的方法一般采用放大实验仪器,抬高实验装置,增加实验药品的用量巡回展示实验结果,然而实验仪器的放置位置是有限的,巡回展示实验结果又浪费时间,且有些现象是在实验中瞬间产生的而无法观察到,以至影响教学效果。这些采用投影技术,可克服上述缺陷,大大提高演示实验的效果。通过投影技术进行扩大,使验证性实验的验证更具科学性,用实物投影仪对氢氧化钠固体表面潮解现象进行放大,激励学生注意观察生活中的化学现象。上述实验在教师讲课时感到很流畅,学生对知识的理解、掌握感到很轻松。
演示实验教学中,有些实验具有一定的危害性和危险性,在课堂上无法实施演示,借助于录相教学,既保证学生的安全,又保护环境,又达到良好的教学效果。如实验室制一氧化碳的性质。就利用多媒体演示。
多媒体技术在化学实验中,起到实验设计教学,对学生进行化学知识和实验操作技能的演示教学,有利于培养学生的迁移能力、解决问题的能力,相互协作能力和创造能力,在多媒体“实验室”中让学生在实验室中畅游,发挥自各自的才能,去探索确良化学世界的实验。例如:物质的鉴别,通过多媒体“实验室”提供学生所需试剂,由学生设计各种方法进行实验并加以判断。计算机对各种方法所产生的各种现象都会模拟,并正确判断加以正确提示,有利于培养学生对知识的巩固、应用和发展,培养学生的创造精神和创造能力。
在计算机多媒体技术上,我们可以通过声音、画面、文字、于一体能展示微观世界,微缩的客观世界,模拟化学反应,打破了学生认识中的时空限制,用各种感官来感知信息有利于学生的主动参与,激发学习兴趣,更符合现代学生的思维学习习惯,在通过交互功能和模拟技术,对一些危险性、危害性的实验,放心的让学生大胆操作,为学生的探索和创造提供条件。
化学实验是中学化学教学最常用和最重要的教学手段,对帮助 学生理解和掌握化学知识,有着举足轻重的作用,随着科学技术的发展,我觉得把现代教学技术与实验相结合必将丰富实验的内涵,增强实验功能。
第三篇:浅谈如何进行中学物理演示实验教学
浅谈如何进行中学物理演示实验教学
作者: 赵志富(高中物理
内蒙古兴安盟乌兰浩特物理一班)评论数/浏览数: 1 / 290 发表日
期: 2009-07-25 10:01:06 浅谈如何进行中学物理演示实验教学
摘要:物理学是一门观察和实验为基础的科学。课堂演示实验是中学物理实验教学的重要组成部分,也是中学物理整个教学内容的中心环节。它不仅是建立物理概念、揭示物理规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,同时还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的思维品质,尤其是变应试为素质教育提高人才科学素养的重要手段。本文主要从中学演示实验教学为出发点,讨论一下如何更好的进行中学物理演示实验教
学。
关键词:物理教学 实验教学 验证性实验 探索性实验 多媒体教学
物理实验是物理工作者在人为控制条件下运用仪器、设备使物理现象反复再现,从而有目的地进行观察、研究的一种方法。而物理学是以实验为基础的,并依赖实验得以发展的,脱离实验就形不成科学,这是由实验本身的性质和特点决定的。目前,学生普遍感到物理学“难”学,其直接原因就是在物理教学中缺乏实验,这是因为实验能为学生学习物理提供符合认识规律的环境;实验是发展学生能力和使学生得到科学方法训练的重要途径;实验有利于培养学生良好的道德素养和科学作风。因此,在当前我国中学物理教学由应试教育向素质教育转变的过程中,我们对物理实验教学必须引起高度的重视,那么如何高效的进行中学物理演示实验教学呢?
1.在演示实验中增加学生的参与
演示实验是教师利用课堂时间为学生演示、在操作的同时并引导学生进行实验观察、思考和分析的一种物理实验方式。演示实验的目的主要是把研究的物理现象展示在学生眼前,引导学生观察、思考,为学生独立训练创造条件。
传统课堂教学演示实验通常老师演示学生看,但很多实验现象学生看不清,这是因为实验的目的不明确以及实验现象的不明显导致学生不能参与在实验中,特别是座在后面的学生,实验可见度的低下给他们造成极大的损失,不同程度的阻碍与限制学生智能和潜能的发展,直接影响学生实验心理素质。
1.1在演示实验中,应积极引导学生进行观察、猜想、分析
例如:在“楞次定律”一节中,教师应在课堂演示实验中边做边讲实验,每几位同学发给一套实验器材(干电池、电流表、原线圈、条形磁铁、导线),实验中让学生首先观察电流方向与电流表指针偏转方向的关系,再观察原线圈的电流方向与磁铁运动的方向,把直观的材料作为培养学生知觉、观察力的材料,引导学生仔细、准确地进行观察,然后引导学生讨论研究、对比、总结出感应电流所引起的磁场方向与磁铁运动方向的关系,最后训练学生用科学的语言描述并解释所观察到的现象,从而顺理成章的写出楞磁定律。1.2让学生参与做实验
例如在做马德堡半球演示时,先让两个“大力士“上来拉,不能将两个半球拉开,打开活塞,让少量空气进入,再让两个力气最小的学生拉,却轻松的将两个半球拉开了。两者对比,说明大气压强不仅存在,而且还不小,全体同学都留下了深刻的影响。
演示实验在教师指导下让学生参与,不仅给了学生训练实验技能的机会,又能得到科学方法的训练及能力的培养,加深理解物理概念与掌握物理规律,同时又可以领会物理学的思想,培养科学态度与科学方法。
2.在演示过程中明确实验目的、实验现象、实验过程
2.1 明确的实验目的
演示实验用于课堂教学的不同环节,有不同的目的。因此,有无必要演示?选择什么样的仪器演示?怎样进行演示?都必须要明确具体的目的。
2.2 明显的实验现象 一个人演示,众人观看,现象是否明显是影响学生观察效果的决定因素。这就要求仪器的高度要足够高,仪器的尺寸要足够大,测量仪表的刻度线尽量粗些,运动物体所在的平面必须在同学们的视线范围内。必要时,对可见度低、变化快的、微观的也可借助多媒体手段。
2.3 明了的实验过程
在演示中,我们力求过程尽可能明了,降低无关因素的干扰。例如:在平抛运动的演示中,教师可以抛粉笔头演示它的运动轨迹。过程虽然简单明了,却调动了思维积极性,既活跃了课堂气氛,有较好的训练了学生的思维。
2.4 深刻的启发性
演示实验的最终目的是要通过观察启发思维,有助于认识规律,发展能力。因此,在设计演示实验或编制演示程序时,必须在启发性上下功夫。例如,在讲授“声音的产生和传播“一章中,演示声音的产生时,教师可把一个扩音器连接在放音机上,在扩音器的纸盆表面洒落适量纸屑,当放音机放音时,纸屑随着音乐的节奏翩翩起舞,然后向同学设问,声音是如何产生的呢?这样的实验”趣”中涉“疑”,引导定向思维,造成一个向未知知识境界不断探索的学习环境。
3.变验证性实验为探索性实验 中学物理实验有可分为验证性实验和探索性实验,而大部分实验是验证性实验。验证性实验是对知识的正确与否加以验证,巩固和加深对基本规律和基本概念的认识。但是,对学生在学习物理的科学方法和科学态度不能得到锻炼,也不利于培养学生主动探索物理的能力。而探索性实验对培养学生的思维能力、观察现象的能力及解决实际问题的能力有独创作用。正如:爱因斯坦所说;“对真理的探索比占有更加宝贵。”
因此,在实验中把一些验证性实验转化成探索性实验,尽量再现实验的设计过程,让学生想想:“为什么这样做?”、“换种方法行不行”?以此渗透物理思想,启动学生思维。例如,在牛顿第二定律一章中,如何将这个验证性实验变为探究性实验:(1)边学边做实验,首先让学生按照自己的方案进行实验,使学生从实验中初步了解加速度a与物体质量m及它所受合外力F的关系,然后,有教师规范地演示课本的实验。这样,不仅是学生掌握科学的探究方法,而且让学生观察到实验过程、注意发现研究对象引起变化的原因和条件以及在实验中出现的现象,使学生对F、m关系的感知。(2)探索知识,指导学生对问题进行研究、处理实验数据、列表画出a—F、a-1/m的图象。(3)归纳总结:师生共同分析、归纳、总结出牛顿第二定律。
这样,让学生实验探索和理论探索两种方法自我进行推证,在推证过程中学生就自然而然的对特定的研究对象、成立条件、使用范围、注意事项搞的一清二楚。让学生由学知识变为主动探索自然规律,对知识学的更扎实,更牢固,同时,使学生受到科学方法的熏陶。4.用严谨、科学的语言描述实验情景
在演示实验中,介绍仪器、阐述实验过程、总结结论时语言必须准确。如果教师进行实验时不注意语言的准确描述,对学生正确认识仪器、形成概念、掌握定律产生不良的影响。
例如:将滑动变阻器称为电阻器;将圆筒测力器与平板测力器称为弹簧秤;将电荷的转移说成电荷的产生;将阿基米德原理中的“重力”说成“重量”。
例如:有的教师在做电学实验中,将电键K断开说成打开开关K,这与学生生活经验中的认识相冲突,平常,我们习惯于说开灯或打开水龙头之类的话,而教师所表达的意思恰与之相反,造成一定的误解。
5.合理利用多媒体,优化演示实验教学
利用常用仪器教具进行演示实验是一种最基本手段,而利用多媒体教学是现代化的重要标志是教学改革重要组成部分。
多媒体教学是指在教学过程中运用系统、科学的观察方法,组织多媒体信息形成合理的教学结构以实现教育优化,使学生真正体会到物理学科的学习方法提高学生观察和分析问题的能力。
5.1 加强对宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程的演示
应用多媒体展示课堂实验无法演示的宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程,从而突破时间和空间的束缚进行逼真的模拟、灵活的放大或缩小物理场景,将物理过程生动形象的在学生面前使学生认识加强,理解透彻。例如:对LC电磁振荡电路的振荡过程的分析,教师应用电子计算机的效果展现了随着电容充放电的过程LC的回路中的电流的大小和方向变化的过,安全、逼真激发了学生的学习兴趣。使学生在学习过程中保持精力高度集中、思维高度活跃、求知欲处在高度旺盛状态。
5.2 加强对可见度低、不易观察且只能水平演示观察的实验
例如:水波的干涉和衍射演示,用发水波水槽借助投影仪演示,既起放大作用,又使其有动感,使学生看到清晰的干涉条纹,对学生头脑里形成正确认识有极大的帮助。
利用多媒体进行物理实验教学演示,不但为教和学增添了信息的传输和接受通道,而且为教学过程创设了良好的“情”、“景”,师生们置于“情”、“景”中以“物”思“理”,有以“理”认“物”,这对物理的各种类型的实验教学有着积极的意义,对提高物理课的素质有着广泛的前景。
参考文献;
1.张伟。中学物理实验教学研究与演示教具设计。内蒙古人民出版社,2002.9 :66--67 2.田世昆,阎金铎。中学物理教学概论。高等教育出版社(第二版):76--79 3.乔际平。物理教育学。江西教育出版社,1992版:125 4.刘炳升。中学物理实验教学与教具设计。上海教育出版社,1999年8月出版:34—37 5.廖伯琴,陈峰。中学物理课程改革的目标与实施。高等教育出版社,2003 年 8 月
abstract : The physics are an observation and the experiment for the foundation science.The classroom demonstration experiment is the middle school physics experiment teaching important constituent, also is the middle school physics entire course content center link.Not only it is establishes the physical conception, the revelation physics rule, the understanding and the grasping physics knowledge essential link, meanwhile can raise student's observation ability, the power of thought, the exploration energetic as well as the good thought quality, changes in particular takes an exam enhances the talented person scientific accomplishment for the education for all-around development the important method.This article mainly from the middle school physics demonstration experiment teaching is a starting point, how discusses well carries on the middle school physics demonstration experiment teaching.
第四篇:高中物理演示实验教学的现状及改革
高中物理演示实验教学的现状及改革
摘要:笔者首先分析了当前高中物理演示实验的教学现状及存在的问题,然后就改进高中物理演示实验教学提出了的切实可行的建议,如切实提高物理演示实验效果;采用边教边实验,让学生真正参与学习;整合现代计算机技术,模拟演示现代物理实验等。关键词:高中物理 实验教学 演示实验 改革
物理实验教学对激发学生的兴趣,提高学生的操作技能,培养学生的探究能力,养成科学的思维方式,形成严谨的科学态度和科学精神等都有极其重要的作用。特别是以师生互动方式为主的演示实验,是直接影响学生对物理概念的理解的关键。演示实验能够促进学生的认知水平发展,为科学结论和掌握规律提供实证,培养学生科学的思维方法,培养学生良好的科学素质;不仅能培养学生实事求是的科学态度,严谨细致的工作作风和坚忍不拔的意志品质,而且能有助于学生形成正确的观点、观念、优秀的道德品质,培养高尚的思想情操和浓厚的学习兴趣。因此,在物理教学中要加强物理演示实验教学,不失时机的培养学生的良好科学素质。
一、当前高中物理演示实验的教学现状及存在的问题 1. 学校对实验教学的投入力度不够
由于受传统应试教育、传统的用人制度的影响,我们的教育忽略了对学生潜能的开发和专业技能和道德修养的培养,过于强调课堂教学,而忽视了实验教学。因此,各个学校对实验教学的投入都很小。
2. 物理实验教学的观念落后,认识存在偏差
由于现阶段正在推行文理大综合考试,物理实验的分值过低,甚至没有,这就造成了某些学校对物理演示实验教学的观念更加淡薄。如有的把物理实验仅仅当作为理论教学服务的工具和手段,没有认识到物理实验本身是充满理论的认识过程和物理教学的内容。在演示实验教学中表现为只强调直观观察,或单纯在量的方面追求尽量多的现象刺激,或认为实验可做可不做,而忽视了对每个实验在教学中的目标等质的方面的深入探讨和精心设计。3. 实验手段落后
许多实验器材一用就是很多年年,演示实验设计和模式没有更新和创新,现代化的教学辅助工具如计算机很少应用到物理实验教学中。演示实验达不到理想的教学效果,有效的实验因素没有发掘出来,不能满足学生科学素质培养的要求。4. 教学方式缺乏创新
教师“自弹自唱”的多。在演示中,有些教师用语言描述代替演示操作,不做或少做演示实验;有些教师是自己做,自己读,学生们仅仅是观察、观看的“观众”;有些老师虽然也让学生参与实验,注重了边讲边实验,但是由于老师是“主唱”往往影响了学生们学习的主动性,而且易给学生造成这样的印象:数据是老师凑出来的。以上这些情况严重挫伤了学生的积极性和主动性,严重影响了学生对演示实验的态度。
二、对改进高中物理演示实验教学的建议
1. 切实提高物理演示实验效果
通过实验分析,演示实验不理想甚至失败的主要原因:一是实验动力源欠佳或运用不当。如热源放热不均匀、电池内阻过大,平行光源不平行、亮度太弱;二是实验调控装置不灵敏、实验条件不满足;三是演示方法过于按部就班,没有独创性。根据各类演示实验效果不佳的具体原因,要有针对性的采取下述改进措施:一是提高实验动力源和调控装置的性能。二是改进实验方法,突出实验效果。三是增强演示实验的独创性,分步骤、分阶段演示。如高中物理演示实验中,某些实验参数是无法改变的,例如实验中的重力加速度的改变。为了使实验达到预期的效果,使学生更深入的理解实验中物理概念,我们就要求对实验方法进行创新,变不能为可能。如在单摆的实验中,重力加速度在同一地点是无法改变的,同一演示实验又不可能在远离的两个地方进行。因此要进行单摆振动周期与重力加速之间关系的演示,的确不好做。但是我们可以用改进方法达到同样的效果。具体做法如下:在铁球的下方放置一排条形磁铁,取同名磁极向上,这样可增加铁球向下的作用力。用测力计测量没有磁铁时和有磁铁时摆球的不同重量(有磁铁时摆球的重量实际上是铁球的重力与磁铁对铁球的吸引力之和),让单摆分别在没有磁铁和有磁铁上方振动的不同数据,并测算出它的不同周期t,然后进行比较,得出实验数据。
2. 采用边教边实验,让学生真正参与学习
目前的课堂演示实验教学模式主要还是在教室中进行,必会受到
课堂时间和空间的限制。因此,演示实验教学时应采用“边教边实验”教学模式。教师边做演示实验边分析、推理或者边讲原理边做演示实验,并且把两者有机地结合起来,既穿插进行,又融合在一起,同时让学生亲自动手做实验或者是在教师启发引导下让学生边动手边做实验、边分析、归纳总结来验证规律或探索规律。边教边实验可以为学生创造良好的物理环境,扩大师生在课堂内的信息交流,有利于在教师的主导作用下发挥学生的主体作用,能增加学生自己动手,自行操作,自我展示的机会,让学生自我探索、自我发现、真正参与学习、主动探求知识。
3. 整合现代计算机技术,模拟演示现代物理实验
计算机多媒体技术的运用,已经渗透到教育教学的各个方面。在高中物理的实验教学中,计算机可以模拟一些比较难以实现的演示实验。如在高中物理的物理光学教学中,光的干涉、衍射的实验一直得不到很好落实,原因在于常用实验仪器如j-2515型双缝干涉实验仪、j-2522双缝干涉、单缝演示观察仪造价高,学校配备少。同时实验的演示效果也不好,对于常用的小功率氦-氖激光器观察效果好,但波长又不可调节,影响实验的完整性。对于此类实验,我们应该采用计算机模拟技术来模拟显示光的干涉、衍射现象。在模拟过程中,可以通过调节波长、缝宽、缝距等程序中对应的参数,观察模拟光的干涉、衍射光强的分布变化,以达到较好的模拟显示效果。
此外,也可以用计算机技术来模拟显示汤姆生的原子枣糕模型、卢瑟福的α粒子散射实验等。另外,我们还可以从网上下载一些好的软件(物理模拟实验室、光学实验室等),以供学生自己设计或观看。参考文献: [1]常汝吉:义务教育物理课程标准,北京师范大学出版社;2009-7.[2]邹文甫:整合现代计算机技术,模拟演示现代物理实验,陕西教育;2010-4.[3]王磊:高中物理演示实验教学设计与实践,北京教育;2010-7.
第五篇:初中生物实验教学案例
实验教学案例
课题:绿色植物通过光合作用制造有机物 实验:绿叶在光下制造有机物
以“绿叶在光下制造有机物”为实验课题,了解绿色植物在光下能制造有机物——淀粉,同时知道光照是绿叶制造有机物不可缺少的条件,最后,归纳出光合作用的概念及光合作用对生物圈的重要作用。从而认识到绿色植物的重要性,培养学生爱护植物的情感。在生物实验教学中让学生最大限度地参与课堂教学,在实验过程中学生自主发现新知识,体验科学探究的过程,以期使得生物实验教学更为科学和有效。
教材分析:
光合作用是本章的教学重点之一,光合作用对自然界的物质循环和能量转化都具有极其重要的作用。可以说,没有光合作用就没有丰富多彩的生命世界。因此,探究绿叶在光下制造有机物的奥秘就成为最具吸引力的课题。学生在学习了绿色植物的蒸腾作用之后,继续学习植物的光合作用这一重要的生理现象。通过一系列的实验设计、操作、探究和讨论,使学生对实验的设计原理、技巧,有更深层次的感悟。通过实验还可以培养学生的实验操作技能、合作精神和探究能力。
学情分析:
1、七年级同学对生物科学有着浓厚的兴趣,实验探究积极主动,愿意与同学合作性探究学习,敢于大胆质疑。
2、七年级学生虽然有了一定的知识基础,但光合作用的原理比较抽象。学生相应的知识铺垫不够,动手能力较弱,而且光合作用是生物圈中有机物的来源之本,通过光合作用的学习,可以使学生从理论上认识到绿色植物进行光合作用的重要性。所以本节知识要用具体的,形象的实验进行教学。让学生体验到由现象到理论的过程,即通过感性认知上升到理性知识。
学法、教法分析:
为了让学生更好地体验科学家们探索光合作用的历程,激励他们努力获得与科学家结论相似的结果,在这节课中,我把验证性实验改为模拟探究实验,以培养学生像科学家那样不断深入思考问题的思维方法和解决问题的能力,使学生初步学会一些科学研究的方法,从而激发学生的探究兴趣和尝试做“小科学家”的愿望。
《探究绿叶在光下合成淀粉》是七年级学生刚接触不多的一种探究实验,而且操作的准确性强,由学生独立完成有一定难度。对此,在教学中我有放有收,既有老师的指导,又还给学生自由发展的空间,让学生独立进行探究;而且这个实验也是七年级学生第一次接触这么多种类的实验用具,第一次点燃酒精灯并隔水加热。为确保实验安全、顺利地进行,我在课前几天开始培训实验小组长,并强调注意事项,同时设计并印发实验报告单给学生,让他们边复习探究实验的一般步骤边分组填写:提出问题、作出假设、设计 实验方案,然后根据设计方案小组长带领组员提前做好实验准备工作;可以将各实验小组实验准备的过程拍成录像,作为上课资料。
一、教学目标
1、知识与技能:探究绿色植物的叶片在光下进行光合作用,可以产生淀粉,进一步体验科学探究的方法。
2、过程与方法:在探究活动中培养学生的分析、判断、推理的能力,以及运用知识解决问题的能力。培养学生逐步学会生物探究的科学方法。
3、情感态度与价值观:通过探究绿叶在光照下合成淀粉实验让学生更加深刻地认识绿色植物的光合作用。使学生明确绿色植物光合作用的重要性,养成爱护绿色植物的情感。
二、重点、难点
重点:探究绿色植物在光下形成淀粉,光是形成淀粉的条件。领悟“绿叶在光下制造淀粉”的实验设计原理。
难点:提出问题,应用适当的手段解决问题;单一变量对照实验的设计。
三、材料用具
盆栽的天竺葵(或三角梅等绿色植物)、黑纸片、曲别针、酒精、碘酒、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯、三角架、石棉网、镊子、火柴(打火机)、清水、试管夹
四、教学过程
(一)课前准备
取一盆长势旺盛的天竺葵,对它进行暗处理两昼夜,再取多个黑纸片(根据学生实验的组数而定),对多个叶片的上下两面进行遮盖,并用曲别针进行固定。然后,把它放置到光下进行光照数小时后备用。
(二)导入
在我们赖以生活的生物圈中,有一个巨大的生产有机物的天然工厂,它制造的有机物养活了地球上几乎所有的生物。这个大工厂就是生物圈中的生产者——绿色植物。
设问:绿色植物是怎样制造有机物的?它们制造的有机物是什么?光照是绿叶制造有机物不可缺少的条件吗?
带着这个问题,我们来学习一下《绿叶在光下制造有机物》这个实验。
(三)实验讲授
1、先找同学起来读一下本节课的目的要求,并对本节课的材料用具进行清点,然后播放《绿叶在光下制造有机物》的视频文件,通过播放视频,让学生了解这个实验的大体步骤和某些应该注意的问题,激发学生的学习兴趣,并引导学生积极思考。
2、为了让学生更好地体验科学家们探索光合作用的历程,激励他们努力获得与科学家结论相似的结果,在这节课中,可把验证性实验改为模拟探究实验,以培养学生像科学家那样不断深入思考问题的思维方法和解决问题的能力,使学生初步学会一些科学研究的方法,从而激发学生的探究兴趣和 尝试做“小科学家”的愿望。
(四)实验过程
1、提前指导兴趣小组的学生将一盆天竺葵,放在黑暗处2~3天。(启发思考:为什么要将天竺葵放在黑暗处2~3天?)
2、在经过黑暗处理的天竺葵上选取1~2片叶子,用黑纸片将叶片的一部分正反两面都夹紧。然后将这盆小白菜移到阳光下照射3—4小时。选取的叶子必须大小合适,颜色比较新鲜。
(启发思考:为什么用黑纸片将叶片的一部分正反两面都夹紧的目的?)
3、学生按照下列步骤在小组长的带领下完成探究过程。教师巡视指导。(1)、剪下遮光处理过的叶片,去掉黑纸片(启发思考:.取下遮光黑纸时,遮光部位与见光部位有明显差别吗?)浸入盛有酒精的烧杯中,隔水加热,使叶片的绿色退去。
在本步骤的操作中,教师提醒学生注意倒入酒精的量以能浸没叶片为准,三角架上垫上石棉网,大烧杯里倒入热水并加盖。用酒精灯的外焰进行加热,如果高度不够,可以在酒精灯下垫上书本,保证用外焰加热。酒精灯用完不能用嘴吹灭,应用盖子直接盖上。
(启发思考:为什么要放在酒精中而不是水中直接加热?为什么要隔水加热?)
(2)、取出叶片,用清水漂洗干净,放在培养皿中,滴加碘液。由于酒精的温度比较高,可以用镊子夹取叶片,避免用手直接拿烫伤手指。然后放入清水中来回晃,期间可以更换大烧杯中的水。直到水变得比较清为止。(引导学生观察并思考:这时叶片颜色有没有变化?)将叶片取出放入培养皿中,不可直接放在实验桌上,滴加碘液,以免污染实验桌。
(启发思考:往叶片上滴加碘液的目的是什么?)(注意:在学生实验的过程中强调应注意安全)(3)、观察实验现象:叶片光照部分便蓝。(4)、分析得出结论:
a.光合作用的产物之一是淀粉。
b.光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
六、总结(学生总结,归纳)
光合作用的概念——光合作用就是绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中。
光合作用的重要意义——绿色植物通过光合作用制造的有机物,不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要,而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源。
这个教学环节学生基本能够独立完成,培养了学生归纳总结的能力,教师需要进一步要求学生划出关键词,加强理解记忆。注意事项:
a.从上述实验可以看出叶片见光部分遇到碘液变成蓝色。实际是淀粉遇到碘液变蓝,说明叶片的见光部分产生了有机物---淀粉。
b.把天竺葵放在黑暗处2~3天的目的是让叶片内的淀粉消耗完全而便于实验。
c.用黑纸片将叶片的一部分正反两面都夹紧的目的是让该部分不见光,易形成对比,验证光与制造有机物的关系。
d.酒精要隔水加热,直接加热不好控制温度防止发生危险。e.碘液对眼睛和皮肤有刺激,使用时一定要小心。
4、整理实验仪器。实验教学反思:
学生通过阅读教材中的实验步骤,分组讨论以上七个思考题。通过合作学习讨论完成这七个思考题,学生理解了每一个实验步骤中蕴含的科学原理,做实验时就会更加积极主动。增强了学生合作学习的意识。
由于学生在前面已经学习了淀粉遇到碘液会变成蓝色,所以学生能很容易的根据叶片颜色的变化而得出结论。在这里有的学生的实验现象不太明显,教师要帮助学生分析其中的原因。探究性试验强调学生大胆置疑、主动参与、共同合作,在其中设置一些引导性、启发性、开放性的问题,学生可以有选择地进行学习。