第一篇:教學(xué)情境中實(shí)驗(yàn)的可視化改進(jìn)案例研究
教學(xué)情境中實(shí)驗(yàn)的可視化改進(jìn)案例研究
物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用主要有以下幾個(gè)方面:一是培養(yǎng)學(xué)生的興趣和激發(fā)學(xué)生的求知欲;二是創(chuàng)設(shè)學(xué)生有效掌握知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境;三是訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法;四是培養(yǎng)學(xué)生的各種能力;五是培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)等等.鑒于實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的巨大作用,教師在呈現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該盡可能優(yōu)化實(shí)驗(yàn),學(xué)生通過形象直觀的物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行體驗(yàn),進(jìn)而領(lǐng)悟所學(xué)物理知識(shí)的內(nèi)涵和外延.在教學(xué)情境中教師通過自身獨(dú)創(chuàng)或引用他人的獨(dú)創(chuàng)性實(shí)驗(yàn),同時(shí)增加實(shí)驗(yàn)的可視化效果,引領(lǐng)學(xué)生更好地利用多種感官協(xié)同學(xué)習(xí),教學(xué)效果將會(huì)更好.本文結(jié)合筆者在教學(xué)中運(yùn)用的一些實(shí)驗(yàn)改進(jìn)案例進(jìn)行闡述.1蘇科版九上13章第一節(jié)知識(shí)點(diǎn)“短路”
在實(shí)際教學(xué)中很多教師對(duì)“短路”知識(shí)點(diǎn)的處理方式多是理論講解,“短路”會(huì)造成很大的電流、燒壞電源等等.而對(duì)于教師講解的這一結(jié)論,由于缺乏可視性實(shí)驗(yàn),學(xué)生在生活中碰到短路現(xiàn)象的機(jī)會(huì)不多,對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解往往認(rèn)識(shí)不夠.1.1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案一
短路干電池.由于干電池內(nèi)阻較大,短路后,實(shí)驗(yàn)操作者可以通過觸摸的方式,感受電池發(fā)燙,發(fā)熱,作為演示實(shí)驗(yàn),可視性很差,即使找一兩個(gè)學(xué)生上來觸摸,其他同學(xué)也沒有直觀的感受.在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再次改進(jìn),串聯(lián)3節(jié)或4節(jié)干電池,再次進(jìn)行短路實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)效果與一節(jié)干電池被短路的效果差不多.后來考慮將演示實(shí)驗(yàn)改為分組實(shí)驗(yàn),因?yàn)槌杀敬螅速M(fèi)太多這一方案放棄了.在后來的改進(jìn)中嘗試在電路中接入保險(xiǎn)絲,觀察保險(xiǎn)絲能否被熔化,現(xiàn)象遠(yuǎn)處根本看不到.后來又嘗試將細(xì)細(xì)的火藥粉(從火柴頭上刮下)放在棉花上,包裹在保險(xiǎn)絲上,觀察起火現(xiàn)象.現(xiàn)象微弱,沒有明顯的明火,有淡淡的煙,后面的同學(xué)還是不易觀察到,這一方案只得作罷.1.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案二
進(jìn)一步思考后,實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)將重點(diǎn)放在增大電流和減小電池內(nèi)阻上,在短時(shí)間內(nèi)能觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.鑒于以上思考后來改用學(xué)生電源,老式的最大電壓可以增加到24 V的電源,用直流輸出,用魚嘴型導(dǎo)線夾夾住一段保險(xiǎn)絲,采用20 V∽24 V的電壓,用試觸的方法,短路的瞬間可以觀察到明顯的電火花,實(shí)驗(yàn)效果很好,很遠(yuǎn)都可以觀察到,電火花產(chǎn)生的一瞬間,學(xué)生一片驚詫聲.后來在網(wǎng)上看到一段野外生活的視頻――在沒有明火的情況下,獲得火源的方法:具體方法是用南孚電池,香煙中的錫箔紙裁成細(xì)條,用錫箔紙短路一節(jié)南孚電池,很快就有明火出現(xiàn)了.這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置用來演示短路實(shí)驗(yàn)效果也很好.2蘇科版八下第十章第三節(jié)“氣體的壓強(qiáng)”知識(shí)點(diǎn)“感知大氣壓”――“瓶吞蛋”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
感知大氣壓或氣體的壓強(qiáng),學(xué)生活動(dòng)的小實(shí)驗(yàn)很多,其中文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)瓶吞蛋實(shí)驗(yàn)
較多,蘇州市中考題中出現(xiàn)過“瓶吞蛋”后,再將蛋吐出有哪些方法的考試題.命題者在命題時(shí)體現(xiàn)一種“逆向思維”方法的運(yùn)用,這也是我們平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中很容易忽略的,當(dāng)時(shí)這道題成了當(dāng)年中考的壓軸題,得分率很低,在此后的幾年時(shí)間
里引起廣大教師的關(guān)注.2.1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案一
廣口瓶或錐形瓶瓶口向上,將雞蛋(煮熟的直徑略大于瓶口)放置瓶口,瓶?jī)?nèi)事先倒入熱水排出空氣,或用點(diǎn)燃的酒精棉排出空氣,使雞蛋慢慢地進(jìn)入瓶?jī)?nèi).吐蛋的方法剛開始采用將瓶口倒置,用電吹風(fēng)吹風(fēng),減小瓶口處的壓強(qiáng),利用瓶?jī)?nèi)外氣體的壓力差將雞蛋壓出瓶子,但實(shí)際操作后發(fā)現(xiàn)電吹風(fēng)增大了瓶口處空氣的流速,但由于外界空氣的影響,瓶口處氣壓減小有限,內(nèi)外壓強(qiáng)差不足以將雞蛋從瓶?jī)?nèi)壓出.進(jìn)一步思考后考慮增大瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng),將瓶口倒置在鐵圈上,在瓶上澆上剛剛燒開的熱水,瓶?jī)?nèi)氣體受熱膨脹,將雞蛋慢慢壓出瓶子.筆者很長(zhǎng)的一段時(shí)間在講課時(shí)都是采用這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),由于瓶口是豎直向下的,雞蛋往下落,學(xué)生總認(rèn)為是重力影響的.后來聽了一位特級(jí)教師的講座,有了下面的實(shí)驗(yàn)方案.2.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案二
將廣口瓶或錐形瓶倒置在鐵圈上,將雞蛋放在瓶口下方剛好卡住不掉落,此時(shí)雞蛋也不上升.學(xué)生很清楚重力的方向是豎直向下的,重力不會(huì)使雞蛋上升.取下雞蛋,在瓶?jī)?nèi)倒入剛燒開的水,排出空氣,將雞蛋放在瓶口下方剛好卡住,可以觀察到雞蛋在緩慢上升,為了使實(shí)驗(yàn)效果更加明顯,雞蛋上升要快,可以在瓶底放上冰塊,降溫,氣體受冷收縮,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,壓力差方向向上,將雞蛋壓入瓶?jī)?nèi).點(diǎn)評(píng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的思維發(fā)展往往不是一蹴而就的,總會(huì)遇到一些困難或瓶頸,根據(jù)遇到的問題逐一解決會(huì)有意想不到的良好效果.3蘇科版九下13章第四節(jié)知識(shí)點(diǎn)“水果電池”
“水果電池”實(shí)驗(yàn)是教材WWW的一道習(xí)題.水果電池的發(fā)電原理是:兩種金屬片的電化學(xué)活性是不一樣的,其中更活潑的那邊的金屬片能置換出水果中的酸性物質(zhì)的氫離子,由于產(chǎn)生了正電荷,整個(gè)系統(tǒng)需要保持穩(wěn)定(或者說是產(chǎn)生了電荷),所以在組成原電池的情況下,從理論上來說電流大小直接和果酸濃度相關(guān).通常選擇3∽ 4個(gè)檸檬(酸橙、蘋果、梨、菠蘿也可以),銅片和鋅片,插入其中,就制成一個(gè)水果電池.用電壓表測(cè)量銅片和?片之間的電壓,并指出它們中哪一個(gè)是正極、哪一個(gè)是負(fù)極.如果電壓太小,通常多串聯(lián)幾個(gè)水果電池,再用電壓表檢測(cè).為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,可以嘗試接入發(fā)光二極管,嘗試接入車載太陽能擺件.在設(shè)計(jì)中又暗含了能量轉(zhuǎn)化的思想.實(shí)驗(yàn)也可以用果汁、可樂等替代品,實(shí)驗(yàn)效果也較好.4蘇科版九上13章第一節(jié)知識(shí)點(diǎn)“升華”
教材中的升華實(shí)驗(yàn)用碘錘加熱,觀察紫色的蒸氣,說明固態(tài)碘直接變?yōu)闅鈶B(tài),這個(gè)實(shí)驗(yàn)用熱水浴效果較好,可以分組實(shí)驗(yàn),在水浴中固態(tài)碘很快升華為紫色碘蒸氣.而如果直接用酒精燈對(duì)碘錘加熱,局部溫度過高容易出現(xiàn)液態(tài).4.1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案一:樟腦丸升華與凝華實(shí)驗(yàn)――“人造雪”
將樟腦丸研碎,放在大燒杯內(nèi),剪一節(jié)松枝,放在燒杯內(nèi),將燒杯用白紙封口后用酒精燈加熱,萘升華,慢慢冷卻后附著在松枝上,白白的像雪,很漂亮,但在加熱的過程中萘的氣味非常刺鼻,而且有毒,這一方案也舍棄了.4.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案二:神奇的干冰升華現(xiàn)象
(1)干冰放入有水的水桶,產(chǎn)生巨大的泡沫――熟稱“干冰泡沫”,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很震撼.(2)干冰放入熱水或咖啡中,現(xiàn)象也很是震撼.(3)將干冰放入保溫杯中封好杯口,待到用時(shí)在杯口放一個(gè)癟掉的塑料袋,慢慢地塑料袋就膨脹起來,里面充滿了氣體,通常還有其它附帶的現(xiàn)象――下雪、凝華、液化等等.干冰可以開發(fā)許多有趣的小實(shí)驗(yàn),這里就不再一一贅述了.5蘇科版八上第一章第一節(jié)知識(shí)點(diǎn)“聲音的產(chǎn)生”――演示音叉的振動(dòng)及發(fā)聲
在“聲音的產(chǎn)生”這節(jié)內(nèi)容中有這樣一段敘述:“用橡皮錘敲一下音叉,就可以聽到音叉發(fā)出的聲音.讓懸在線上的小球靠近音叉,小球就會(huì)被音叉彈開,這表明發(fā)聲的音叉在振動(dòng)著.如果捏緊音叉的叉股,使它停止振動(dòng),我們就聽不到聲音了.”用橡皮錘敲一下音叉,其振動(dòng)和發(fā)出的聲音都很微弱,教室前排的學(xué)生也很難看清或聽到,因而音叉的振動(dòng)及發(fā)聲必須通過音叉與其它物體發(fā)生作用才能顯示出來.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案如下:在演示音叉的振動(dòng)時(shí),可將敲擊后的音叉叉股直接輕觸桌面,便能聽到叉股與桌面撞擊時(shí)發(fā)出的喀喀聲,提示學(xué)生發(fā)聲的音叉在振動(dòng).將敲擊后的音叉叉股直接與硬紙片接?|,整個(gè)教室內(nèi)都可聽到硬紙片在振動(dòng)的叉股作用下發(fā)出的響聲,這些現(xiàn)象都能表明音叉的振動(dòng).在演示音叉發(fā)聲時(shí),可將音叉的底部與課桌等物體緊密接觸,這時(shí)用橡皮錘敲一下音叉,整個(gè)教室內(nèi)可聽到音叉發(fā)聲引起的共鳴聲.如果用手捏緊音叉的叉股,就聽不到聲音了.另外,由于課桌等物體的共鳴頻帶較寬,在用音叉組演示音調(diào)時(shí)也可采用此方法.這一實(shí)驗(yàn)不需增加其它器材,但效果卻十分明顯.在第二節(jié)聲音的特性中還可以用電腦演示聲音的波形,聲波比較抽象,為了直觀顯示聲音波形,在網(wǎng)上下載了一個(gè)goldwave的錄音軟件,打開goldwave,敲擊音叉時(shí)對(duì)著電腦上的話筒,便顯出了音叉發(fā)音波形.并能與其它樂器發(fā)音時(shí)顯示聲音波形比對(duì),辨別樂音波形的特征.學(xué)生可以一邊聽聲音,一邊觀察波形,現(xiàn)場(chǎng)感很強(qiáng).以上的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)是平時(shí)教學(xué)實(shí)踐中的點(diǎn)滴成果.教育家第斯多惠有句名言:“一個(gè)壞的教師是奉送真理,一個(gè)好的教師是教人發(fā)現(xiàn)真理.”心理學(xué)家魯冰斯坦也指出:“任何思維,不論是多么抽象和多么理論的,都是從分析材料開始的……”.學(xué)生分析、綜合、比較、抽象、概括的例證,教師必須提供豐富的物質(zhì)載體,而實(shí)驗(yàn)的可視化研究在學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí),可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化思維的難度,教學(xué)的實(shí)踐過程也是教學(xué)方法的探索過程,好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想有利于學(xué)生有效掌握基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法,培養(yǎng)學(xué)生的技能和能力,有助于教學(xué)活動(dòng)的順利完成.
第二篇:探索高中生物實(shí)驗(yàn)改進(jìn)研究
團(tuán)隊(duì)研修教案
——探索高中生物實(shí)驗(yàn)改進(jìn)研究
團(tuán)隊(duì)活動(dòng)記錄
1.課題的提出
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取生物知識(shí)的最有效手段之一,同時(shí)在對(duì)學(xué)生整體素質(zhì)的提高方面,也起到了非實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法替代的作用。現(xiàn)行的生物課本中安排的生物實(shí)驗(yàn)仍有不少的遺憾,如:實(shí)驗(yàn)方法陳舊,跟不上時(shí)代發(fā)展等。翻看國(guó)外及港臺(tái)的中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),其中我們教師大學(xué)時(shí)代才接觸到實(shí)驗(yàn)有很多,如果蠅的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)、利用小白鼠的多種實(shí)驗(yàn)、蛋白質(zhì)的雙縮尿試驗(yàn)、還原糖的斐林試劑實(shí)驗(yàn)等等,且實(shí)驗(yàn)更注重研究性與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性,不少的實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)器材已經(jīng)更新。反觀我們的實(shí)驗(yàn)教材,確實(shí)有一種跟不上時(shí)代發(fā)展的感覺。所以應(yīng)從實(shí)驗(yàn)教材的改革入手,做些適應(yīng)當(dāng)前素質(zhì)教育要求的必要調(diào)整,遵循“以學(xué)生發(fā)展為本”的原則。
高中生物新教材中增添了許多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,意在通過加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、科技創(chuàng)新能力以及探索科學(xué)知識(shí)的方法技巧,這非常好也非常必要。但在教學(xué)過程中,通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)教材中一些實(shí)驗(yàn)操作不太合理,需加以改進(jìn)和創(chuàng)新。
2、研究的目的與理論依據(jù)
生物科學(xué)和其他自然科學(xué)一樣,本質(zhì)上是實(shí)驗(yàn)科學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的基本形式之一,課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的探究性學(xué)習(xí),有許多活動(dòng)也是通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)就需要對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,基本的實(shí)驗(yàn)器材和條件,還有實(shí)驗(yàn)的動(dòng)植物、微生物材料不斷的設(shè)計(jì)與改善。
新課程標(biāo)準(zhǔn)在“課程資源的開發(fā)利用”中指出:“應(yīng)高度重視學(xué)校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),積極營(yíng)造良好的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)境,同時(shí)也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生和教師充分利用身邊廉價(jià)的器具和材料,設(shè)計(jì)富有創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)。”實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)設(shè)計(jì),設(shè)備配置,乃至管理,都需要生物學(xué)教師出主意、想辦法。對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師們是很有經(jīng)驗(yàn)的,因此,這里僅提出加強(qiáng)和改進(jìn)方面的一些意見。3.課題主要研究方法和過程 3.1研究方法
3.1.
1、資料法。廣泛搜集、閱讀、研究高中生物實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的實(shí)例,從中借鑒經(jīng)驗(yàn)。
3.2.
2、對(duì)比法。以對(duì)比研究的形式,組織同一課內(nèi)容在平行班級(jí)做不同處理改進(jìn)的研究課、通過對(duì)比研究,進(jìn)一步觀察實(shí)際效果和出現(xiàn)的問題。
3.3.
3、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法。及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),概括提煉出可供多實(shí)驗(yàn)改進(jìn)借鑒的一般“原則”和“方法”。3.2研究過程 3.2.1問題發(fā)現(xiàn) 實(shí)驗(yàn)七“pH對(duì)酶活性的影響”,該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)用斐林試劑來檢測(cè)淀粉是否被催化水解為還原性糖,從而驗(yàn)證不同pH對(duì)酶活性的影響。這樣設(shè)計(jì)有缺陷,因?yàn)殪沉衷噭┚褪切轮频臍溲趸~懸濁液,氫氧化銅遇酸發(fā)生中和反應(yīng),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。故在實(shí)驗(yàn)過程中改用碘液來驗(yàn)證淀粉是否被水解,結(jié)果實(shí)驗(yàn)仍然失敗。3.2.2原因分析
分析如下:試管2:新鮮的淀粉酶溶液1mL+5%NaOH溶液1mL+可溶性淀粉溶液2mL,保溫,用碘液檢驗(yàn)無顏色變化,說明淀粉已水解。是淀粉酶催化淀粉水解的嗎?不是,在這種堿性(pH約為13~14)條件下淀粉酶已失去活性。那淀粉為什么會(huì)水解?原因是堿可作為淀粉水解的催化劑,在NaOH的催化作用下,淀粉迅速水解。
試管3:新鮮的淀粉酶溶液1mL+5%HCl溶液1mL+可溶性淀粉溶液2mL,保溫,用碘液檢測(cè)顯紫色或無色。若保溫的溫度較低,試管中呈紫色;若保溫的溫度稍高(不影響酶的活性,1號(hào)試管對(duì)照可知),則試管中加碘液為無色,這又說明淀粉已水解。但淀粉酶在強(qiáng)酸性環(huán)境中已失去活性。究其原因:淀粉在酸作催化劑和加熱的條件下水解。高中化學(xué)第二冊(cè)(新教材)P.191實(shí)驗(yàn)7~4即有驗(yàn)證。3.2.3實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案 本實(shí)驗(yàn)有多處設(shè)計(jì)不合理,需要重新設(shè)計(jì)。可用如下的創(chuàng)新小實(shí)驗(yàn)來代替實(shí)驗(yàn)七。
創(chuàng)新:探索pH對(duì)酶(過氧化氫酶)活性的影響。
實(shí)驗(yàn)原理:新鮮的肝臟中含有過氧化氫酶,可催化過氧化氫水解成水和氧氣。3.2.4改進(jìn)設(shè)計(jì)
方法步驟:(1)取3支潔凈的試管,編上號(hào),并分別按下表中序號(hào)1至序號(hào)4的要求操作。
(2)振蕩這3支試管,使試管內(nèi)的液體混合均勻,等3min~5min。
(3)在3支試管內(nèi)各加入2mL3%的過氧化氫溶液。輕輕振蕩,使試管內(nèi)的物質(zhì)混合均勻。
(4)觀察這3支試管內(nèi)的變化,記錄哪支試管產(chǎn)生的氣泡多,反應(yīng)快。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:1號(hào)試管反應(yīng)劇烈,氣泡最多;2號(hào)試管氣泡很少;3號(hào)試管幾乎不產(chǎn)生氣泡。
3.2.5結(jié)論:
用不同pH對(duì)過氧化氫酶活性的影響,催化過氧化氫水解成水和氧氣代替淀粉被催化水解為還原性糖。上述實(shí)驗(yàn)說明,過酸過堿都影響過氧化氫酶的活性,過氧化氫酶的催化作用需要適宜pH值。
4.研究的成果與分析
4.1實(shí)驗(yàn)材料的改進(jìn)
“觀察葉綠體與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)”教材建議的實(shí)驗(yàn)材料是蘚類和菠菜,這兩種實(shí)驗(yàn)材料不理想主要是比較難取材,或者取材受季節(jié)限制,實(shí)驗(yàn)證明韭菜是比較理想的觀察葉綠體的實(shí)驗(yàn)材料。
具體實(shí)驗(yàn)步驟是:選取綠色飽滿、新鮮的最好是露生的韭菜葉片,用刀片在葉背面橫切一下,用鑷子從此處撕取下表皮,用刀片取稍帶綠色葉肉的一小段,放于載玻片的清水滴中,蓋蓋玻片。在低倍鏡下找到裝片上葉肉細(xì)胞重疊少,即顏色稍淺的部分,此處容易觀察到葉綠體(葉綠體大部分分布在葉肉細(xì)胞邊緣)。再換高倍鏡觀察。
用韭菜做實(shí)驗(yàn)材料的好處是:取材容易,不受季節(jié)限制,觀察到的葉綠體多而清晰。
“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”教材中給出的實(shí)驗(yàn)材料是洋蔥,經(jīng)過的實(shí)驗(yàn)比較,發(fā)現(xiàn)用大蒜代替洋蔥容易生根而且生根量是洋蔥的許多倍,這樣既節(jié)省開支又方便實(shí)驗(yàn)。
4.2實(shí)驗(yàn)材料預(yù)處理
“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中所采用的試驗(yàn)材料是紫色洋蔥,選用紫色洋蔥作為實(shí)驗(yàn)材料的目的是因?yàn)樽仙笫[的細(xì)胞液中含有的色素使其呈現(xiàn)為紫色,這樣便于學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但在實(shí)驗(yàn)過程中存在著這樣兩個(gè)問題影響到實(shí)驗(yàn)的效果:一是每個(gè)洋蔥的最外一層鱗片葉紫色深,越往里顏色越淺,最里面近似白色。如果想獲得理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,最好只用外面的一層或兩層鱗片葉,但這樣做浪費(fèi)太大。二是越往里鱗片葉越嫩,葉肉細(xì)胞與表皮細(xì)胞結(jié)合越緊密,不容易分離。學(xué)生在撕表皮細(xì)胞時(shí),往往撕得不完整,將細(xì)胞撕破,并且?guī)в泻芏嗳~肉細(xì)胞,不利于學(xué)生觀察。
在實(shí)驗(yàn)中改進(jìn)如下,首先把洋蔥縱剖,一分為二,把鱗片葉從鱗莖上全部剝離下來,然后放在解剖盤或其它器皿中,讓每片鱗片葉的上表皮朝外,放到窗臺(tái)上曬1~4天,這樣葉片通過蒸騰作用蒸發(fā)掉一部分水分,葉片變軟,使得葉肉細(xì)胞與表皮細(xì)胞接合不緊密,便于撕下完整的表皮細(xì)胞。再者是通過蒸發(fā)水分,液泡中色素的濃度增大,顏色加深,實(shí)驗(yàn)效果明顯。但在曬制的過程中要特別注意,一不要放在太陽底下爆曬,二不要曬制的時(shí)間過長(zhǎng)。如果洋蔥表皮細(xì)胞失水過多,雖然顏色加深,但已發(fā)生了質(zhì)壁分離,容易給學(xué)生造成錯(cuò)覺。
4.3實(shí)驗(yàn)藥品的改進(jìn)
“生物組織中可溶性還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定”中,脂肪的鑒定,教材中給出的實(shí)驗(yàn)藥品是蘇丹Ⅲ染液,染色時(shí)間2分鐘至3分鐘,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是橘黃色。但市場(chǎng)上不容易購(gòu)到蘇丹Ⅲ,容易購(gòu)到蘇丹IV染液,如果用蘇丹IV染液,由于后者與脂肪的親和力更強(qiáng),染色時(shí)間比較短,一般為2到3分鐘左右,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為紅色。
4.4調(diào)整實(shí)驗(yàn)順序
“生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定”包括三個(gè)小實(shí)驗(yàn),若按教材實(shí)驗(yàn)順序,從學(xué)生實(shí)際操作來看,做得非常緊張、忙亂,因?yàn)榈诙€(gè)實(shí)驗(yàn)涉及到了高倍顯微鏡的使用,而對(duì)這部分內(nèi)容,學(xué)生以前并沒有接觸;還有初中階段學(xué)生對(duì)于顯微鏡使用的機(jī)會(huì)不多,即使有用到顯微鏡的地方,也只不過在低倍鏡下用用而已,所以,做實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)高倍物鏡的使用非常生疏,有的同學(xué)還沒有來得及觀察到現(xiàn)象,因?yàn)闀r(shí)間的原因,就必須停止進(jìn)行,開始做下一個(gè)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果后兩個(gè)實(shí)驗(yàn)完成得都不太理想。把三個(gè)實(shí)驗(yàn)的順序做了一下調(diào)整:先做第三個(gè),再做第一個(gè),后做第二個(gè)。或把脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)與葉綠體與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)驗(yàn),同時(shí)熟悉顯微鏡的操作
4.5改進(jìn)取材方法
對(duì)“脂肪的鑒定”實(shí)驗(yàn)中,建議為學(xué)生每人準(zhǔn)備一小段膠皮管,大約3cm長(zhǎng),沿管用剪子將其沖開。在做徙手切片實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生把它套在食指的指肚一側(cè),這樣取材時(shí)可以避免學(xué)生切傷手指;同時(shí)由于有保護(hù)措施,學(xué)生也敢于大膽操作。
4.6實(shí)驗(yàn)步驟順序改變
“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的第一步提取綠色葉片中的色素,要用到丙酮(有一定的毒性且容易揮發(fā)),雖然是迅速研磨,但由于丙酮揮發(fā)比較快,如果按教材中實(shí)驗(yàn)步驟,往往還沒有充分研磨,丙酮已經(jīng)基本揮發(fā)完畢,既傷害身體,實(shí)驗(yàn)效果也不好。可將實(shí)驗(yàn)步驟改為:在研缽中放人葉片和二氧化硅以及碳酸鈣后,就開始迅速研磨,研磨后再放入丙酮使色素溶解。
“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”中“剪取2—3mm根尖”步驟的改變。
教材中裝片制作過程:解離——漂洗——染色——制片。其中在解離這一步驟就將根尖切取2一3mm,在以后的幾個(gè)步驟當(dāng)中都要用鑷子取放2—3mm的根尖,因?yàn)楦馓绦〗o操作帶來很多不方便。為此可在解離這一步驟將根剪取長(zhǎng)一些,比如Icm左右到制片這一步,將染過色的Icm左右的根放到載玻片上,再把它切成2-3mm,加清水。
4.7實(shí)驗(yàn)操作改變
“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”裝片制作”過程第四步“制片”的改進(jìn)。此步驟教材中是蓋上蓋玻片以后,在蓋玻片上加一片載玻片,用拇指輕輕壓載玻片,以便使細(xì)胞分散開來。在做這一步驟時(shí)往往有一部分同學(xué)不能做成功,或者在把蓋玻片上再蓋的載玻片取下來時(shí),標(biāo)本移動(dòng)了,或者細(xì)胞分散不好。在做這一步時(shí)可以取消在蓋玻片上加一片載玻片,用拇指輕輕壓載玻片,教材實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)六及實(shí)驗(yàn)七中皆有用斐林試劑驗(yàn)證還原性糖的存在,操作中都用水浴加熱至煮沸1min,結(jié)果得不到磚紅色的氧化亞銅沉淀,而得到的是黑色氧化銅沉淀。究其失敗的原因是:氧化亞銅極不穩(wěn)定,在緩慢水浴加熱過程中被氧氣氧化生成CuO;Cu(OH)2在緩慢水浴加熱過程中分解也生成CuO而失去與還原性糖發(fā)生氧化還原反應(yīng)的能力。
改進(jìn):將水浴加熱改為直接加熱至沸騰。
4.8實(shí)驗(yàn)材料培養(yǎng)方法、用具
“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”教材中用洋蔥放在盛水的燒杯上,于溫暖處培養(yǎng)。此培養(yǎng)過程較麻煩:須經(jīng)常換水,且水質(zhì)容易變差,變差后不僅影響出根,又影響已出根的正常生長(zhǎng)。培養(yǎng)時(shí)可以采用面積較大、平扁的容器,如托盤。在托盤上用鐵絲拉出線格,將洋蔥放在上面,盛水培養(yǎng),出根效果很好。此培養(yǎng)方法有以下優(yōu)點(diǎn):利于洋蔥出根,盛水量較大水質(zhì)維持時(shí)間較長(zhǎng),而且換水方便。用市售網(wǎng)眼較大的鐵絲網(wǎng)培養(yǎng)出大蒜根代用,效果也很好。
4.9學(xué)科綜合
“可溶性還原糖鑒定”用顯微鏡觀察磚紅色沉淀(氧化亞銅)的晶體結(jié)構(gòu),能使學(xué)生將生物與化學(xué)有機(jī)統(tǒng)一起來,并使學(xué)生從微觀上認(rèn)識(shí)化合物的形狀。
4.10實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新
“DNA的提取與鑒定”不需要特別的設(shè)備,甚至在廚房里都能做:只要有洗滌靈、食鹽、酒精即可。洗滌靈可以溶解洋蔥的細(xì)胞壁,食鹽保持溶液中的鹽度與細(xì)胞液相當(dāng),酒精則可以萃取DNA。實(shí)驗(yàn)步驟為:先將10毫升加了鹽的洗滌靈放入100克剁碎的洋蔥中,搗碎后將洋蔥過濾倒入燒杯,將澄清的溶液加入等量酒精后輕輕搖動(dòng),DNA將會(huì)以白色的“毛絮狀”出現(xiàn)。但這種簡(jiǎn)單的方法更適合于中學(xué)生。
5.總結(jié)與反思
實(shí)驗(yàn)教學(xué)和一般的授課有不同的要求,而生物教材又往往受到地方性和季節(jié)性的限制,有些生理性實(shí)驗(yàn)還需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能看到結(jié)果。因此課前結(jié)合實(shí)際進(jìn)行準(zhǔn)備與重新設(shè)計(jì)工作就顯得尤為重要,需要從實(shí)驗(yàn)材料、操作程序等方面進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新。除了部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺陷,方法陳舊外,由于目前生物實(shí)驗(yàn)材料、方法、操作過程限制過多,探索創(chuàng)新的余地過少,和時(shí)間或?qū)嶒?yàn)條件的限制導(dǎo)致高中生物實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備與設(shè)計(jì)不夠;忽視操作、技能的改進(jìn)。
第三篇:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)的研究
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)的研究
課題實(shí)施方案
單位:小站一小 負(fù)責(zé)人:趙志新
一、現(xiàn)實(shí)背景及意義
本課題的研究是為了有利于課改在教學(xué)中的實(shí)施;有利于師生間的互動(dòng),課堂和諧;有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)設(shè)、動(dòng)手能力。時(shí)代在進(jìn)步,以前的情境已不能適應(yīng)如今的孩子了。因此,提倡在條件允許的情況下,可以讓學(xué)生們做次“小老師”,讓他們自己收集所要上課的材料,創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境,然后從學(xué)生的上課情況來分析得出適應(yīng)學(xué)生的情境;還可以利用學(xué)生的“滿足心理”,設(shè)置有獎(jiǎng)品的情境環(huán)節(jié),吸引學(xué)生;在利用故事情境時(shí),教師一定要幽默、風(fēng)趣點(diǎn),拉近師生間的關(guān)系;還可以利用適當(dāng)?shù)膿Q座位,通過學(xué)生的好奇心來創(chuàng)設(shè)情境。
美國(guó)哈佛大學(xué)心理學(xué)家加德納教授認(rèn)為,人類的智能是多元的,除了傳統(tǒng)認(rèn)為的言語-語言智能和邏輯-數(shù)理智能外,還包括其他六種智能。各種智能的發(fā)展彼此引發(fā),相互影響,共同作用。因此教育應(yīng)該在全面開發(fā)每個(gè)人大腦里的各種智能的基礎(chǔ)上,為學(xué)生創(chuàng)造多種多樣能展現(xiàn)各種智能的情境,給每個(gè)人以多樣化的選擇,使其揚(yáng)長(zhǎng)避短,從而激發(fā)每個(gè)人潛在的智能,充分發(fā)展每個(gè)人的個(gè)性。
作為新課標(biāo)所倡導(dǎo)的教學(xué)理念之一創(chuàng)設(shè)情境,給小學(xué)數(shù)學(xué)課堂帶了積極的影響。情境作為課堂知識(shí)的載體,本身就是為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)服務(wù)的,然而對(duì)情境的創(chuàng)設(shè)不乏有教師對(duì)它非理性的熱捧。我們要正確認(rèn)識(shí)情境創(chuàng)設(shè)對(duì)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生發(fā)展等帶來的影響,合理創(chuàng)設(shè)有效的情境為我們的課堂教學(xué)服務(wù)。面對(duì)豐富的新課程資源,更有效地創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與學(xué)生生活環(huán)境、知識(shí)背景相關(guān)的、學(xué)生感興趣的學(xué)習(xí)情境,從而搭建知識(shí)橋梁,讓學(xué)生在觀察、操作、猜測(cè)、交流、反思等活動(dòng)中逐漸體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生、形成與發(fā)展的過程,獲得積極的情感體驗(yàn)必要的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,進(jìn)一步提高我們的課堂教學(xué)效果。
二、概念界定
(一)對(duì)于引入數(shù)學(xué)課堂中的“情境”,指的是與學(xué)生的生活環(huán)境、知識(shí)背景密切相關(guān),并且是學(xué)生感興趣的、有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)和通過自主探究活動(dòng)來學(xué)習(xí)的“數(shù)學(xué)情境”。
(二)“情境創(chuàng)設(shè)”是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生原有的認(rèn)知水平和學(xué)生的心理特征,時(shí)時(shí)引起學(xué)生的驚奇、興趣、疑問、新鮮、親近等情緒,使教學(xué)進(jìn)程始終對(duì)學(xué)生有足夠的吸引力,發(fā)展他們主動(dòng)提出問題、發(fā)現(xiàn)問題、探索問題、解決問題的能力,達(dá)到提高教學(xué)效果的目的
(三)“創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境”就是呈現(xiàn)給學(xué)生良性有效的、有意義的數(shù)學(xué)信息,能引起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)好奇心和求知欲,從而使其發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并最終解決問題。
(四)在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生年齡特征的,與學(xué)生的實(shí)際生活緊密相連的情境進(jìn)行教學(xué),不僅能使學(xué)生學(xué)到數(shù)學(xué)知識(shí),還能使凝結(jié)在生活情境中的豐富的數(shù)學(xué)內(nèi)涵、數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)的精神和美,隨著教學(xué)的展開盡現(xiàn)在學(xué)生眼前,使學(xué)生的情感、態(tài)度、價(jià)值觀等方
(一)面也得到較好的發(fā)展。從而使課堂教學(xué)煥發(fā)出生命的活力,提升生命的價(jià)值
三、本課題國(guó)內(nèi)外研究述評(píng)及預(yù)計(jì)的研究突破
(一)本課題國(guó)內(nèi)外研究述評(píng)
國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀:近10年的教育教學(xué)改革,好多專家學(xué)者針對(duì)情境創(chuàng)設(shè)的定義、策略等方面從理論上闡述的較多,而真正付諸教學(xué)情境實(shí)踐研究的并不多,好多一線教師都在摸索實(shí)踐教學(xué)新途徑、新方法,課堂教學(xué)逐漸地日趨完善,教師的一言堂局面已經(jīng)改變,填鴨式教學(xué)模式也基本上被取消。從平時(shí)的了解和外出的教研活動(dòng)中不難看出,教師們正在積極嘗試,設(shè)計(jì)的教學(xué)情境各具特色,各有千秋,不少教師的情境設(shè)計(jì)規(guī)范、合理,貫穿教學(xué)始終,的確達(dá)到了輔助教學(xué)的效果,促進(jìn)學(xué)生思維能力、操作能力、認(rèn)知能力等發(fā)展。在國(guó)外,有許多的教育專家都提出了情境教學(xué)的理論。教育家皮亞杰與維國(guó)茨基提出了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,這種教育思想體現(xiàn)了對(duì)學(xué)習(xí)的主體——學(xué)生的尊重,這種尊重要求教師適應(yīng)學(xué)生,使教學(xué)活動(dòng)成為借金額學(xué)生學(xué)習(xí)中的各種困難和問題的過程。
(二)本課題預(yù)計(jì)研究工作突破
1.通過反思新教材實(shí)踐效果,找出新教材生活情景教學(xué)設(shè)計(jì)的不足與不成功的地方,并提出優(yōu)化方案。
2.貼近教師課堂教學(xué)實(shí)際,提高教師課堂教學(xué)質(zhì)量。
四、理論依據(jù)
(一)《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“數(shù)學(xué)教學(xué),要緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)出發(fā),創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的情境,讓學(xué)生在生動(dòng)具體的情境中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。”因此,進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)的研究是課改的需要。
(二)我國(guó)心理學(xué)家潘菽指出,心理活動(dòng)是由“知”和“意”組成的,即分成意向活動(dòng)和認(rèn)知活動(dòng)兩種。所謂認(rèn)知活動(dòng),就是人們對(duì)客觀事物反映的活動(dòng),包括感知、思維等心理活動(dòng)。意向活動(dòng)是人們對(duì)客觀事物的對(duì)待活動(dòng),包括情緒、意志,欲念等心理過程。這就是心理活動(dòng)二分法。心理學(xué)理論中的二分法為“有效教學(xué)情境”的創(chuàng)設(shè)提供了有力的理論依據(jù)。
(三)建構(gòu)主義(constructivism)的核心思想是強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,人的認(rèn)識(shí)本質(zhì)是主體的“建構(gòu)”過程,即主體借助自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)去主動(dòng)建構(gòu)知識(shí),強(qiáng)調(diào)“情境”對(duì)意義建構(gòu)的重要作用。認(rèn)為學(xué)習(xí)應(yīng)在與現(xiàn)實(shí)情境相類似的情境中發(fā)生,重視師生、生生之間的社會(huì)性相互作用在建構(gòu)中的作用。
(四)原蘇聯(lián)心理學(xué)家馬丘斯金等人,對(duì)問題情境教學(xué)進(jìn)行了開創(chuàng)性和系統(tǒng)性研究。他們依據(jù)當(dāng)代思維科學(xué)的最新成果,對(duì)問題情境教學(xué)的本質(zhì)進(jìn)行深刻的心理學(xué)論證,對(duì)問題情境教學(xué)的操作方式、原理進(jìn)行具體、科學(xué)的研究。認(rèn)為問題是思維的起點(diǎn),問題解決過程也就是創(chuàng)造性思維的過程。
(五)第斯多惠認(rèn)為:教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授的本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞。當(dāng)然,要喚醒學(xué)生主動(dòng)參與的積極性,還需要教師巧妙的創(chuàng)設(shè)情境,學(xué)生才能從被動(dòng)轉(zhuǎn)向主動(dòng),才能全身心的參與教學(xué)活動(dòng),從而取得良好的教學(xué)效果。
(六)情境主義的學(xué)習(xí)理論 情境主義主張按照社會(huì)情境、生活情境、科學(xué)研究探索活動(dòng)改造學(xué)校教育,使學(xué)生在真實(shí)或逼真的活動(dòng)中發(fā)展解決實(shí)際問題的能力。在情境主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的教學(xué)活動(dòng),不僅能促進(jìn)有意義學(xué)習(xí),而且有助于知識(shí)向真實(shí)生活情景的遷移。
五、研究?jī)?nèi)容及預(yù)期目標(biāo)
(一)研究?jī)?nèi)容
1.情境在教學(xué)中的作用。情境創(chuàng)設(shè)在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的作用。情境設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)本質(zhì)性,情境創(chuàng)設(shè)的目的性、合理性,情境創(chuàng)設(shè)如何為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容服務(wù)。
2.情境的創(chuàng)設(shè)方法。課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中的情境創(chuàng)設(shè)方法的研究,即如何在課本中和生活中提煉出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情境。
3.創(chuàng)造性地使用課本中的情境。如對(duì)現(xiàn)行教材中的情境設(shè)計(jì)的合理性的分析,使之更有效地切合我們學(xué)生的生活環(huán)境和學(xué)習(xí)環(huán)境。
4.通過情境教學(xué),研究學(xué)生“自主性”的培養(yǎng)與“創(chuàng)新精神”的樹立,由“被動(dòng)接受知識(shí)”逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的過程。
5.“教”與“學(xué)”的正確評(píng)價(jià)。
(二)預(yù)期目標(biāo)
1.通過本課題的研究,促使教師從思想上重視對(duì)課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)。
2.通過本課題的研究,使教師能正確地、有針對(duì)性地創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情境。
3.通過本課題的研究,使教師能充分地利用課程資源,靈活地創(chuàng)設(shè)出合理的數(shù)學(xué)情境 4.通過本課題的研究,創(chuàng)設(shè)有效的學(xué)習(xí)情境,轉(zhuǎn)變學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上的學(xué)習(xí)方式,有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力。
5.通過本課題的研究,改進(jìn)教師的教學(xué),激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí),全面了解學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)歷程。形成對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程和結(jié)果的正確評(píng)價(jià)。
六、課題研究的方法與原則
(一)課題研究的方法
(二)遵循的原則 1.針對(duì)性原則。
材料或活動(dòng)情境要針對(duì)課堂教學(xué)的內(nèi)容而創(chuàng)設(shè),為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)而服務(wù)。
2.趣味性原則。
數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要關(guān)注知識(shí)和技能、過程與方法,還要關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀。情境創(chuàng)設(shè)的材料與活動(dòng)應(yīng)盡量新穎有趣。對(duì)材料或活動(dòng)的直接興趣,能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),喚起學(xué)生強(qiáng)烈的情感體驗(yàn)。
3.開放性原則。
就是創(chuàng)建的課堂情境促使學(xué)生思維呈現(xiàn)活化狀態(tài),學(xué)生思考的空間廣闊,可以從不同的角度提出問題,用不同的方法來解決問題。答案不唯一。
4.探究性原則。
維果斯基認(rèn)為,教學(xué)的本質(zhì)特征不在于“訓(xùn)練”、“強(qiáng)化”已形成的內(nèi)部心理機(jī)能,而在于激發(fā)、形成目前還不存在的心理機(jī)能,讓學(xué)生主動(dòng)參與、自主思維。作為教學(xué)情境的材料或活動(dòng),應(yīng)該能激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望和創(chuàng)造機(jī)能。
七、研究措施
(一)課題組成員及任務(wù)分工
六、課題組分工情況
趙志新:組長(zhǎng),主持課題組全面工作,對(duì)課題研究總體控制,負(fù)責(zé)課題的立項(xiàng)申請(qǐng)、階段性報(bào)告、結(jié)題報(bào)告等文字材料的撰寫,負(fù)責(zé)課題成果的收集、整理與發(fā)布。
方淑梅:副組長(zhǎng),主持課題組的日常工作,負(fù)責(zé)課題組各類會(huì)議、研討、研修課的開展,負(fù)責(zé)課題組各階段性工作的安排,負(fù)責(zé)情境創(chuàng)設(shè)的合理性研究。岑坤:負(fù)責(zé)情境創(chuàng)設(shè)的分類研究,負(fù)責(zé)六年級(jí)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)的研究及素材的收集整理。郭瑞:負(fù)責(zé)多媒體教學(xué)課件在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)中的作用研究,負(fù)責(zé)三年級(jí)課堂教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)的研究及素材的收集整理。曲菁菁:負(fù)責(zé)情境創(chuàng)設(shè)在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的作用研究,負(fù)責(zé)五年級(jí)課堂教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)的研究及素材的收集整理。尚慶榮:負(fù)責(zé)四年級(jí)課堂教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)的研究及素材的收集整理。
(二)實(shí)施方法
1.課題組全體人員認(rèn)真學(xué)習(xí)教育科研基本知識(shí)和關(guān)于養(yǎng)成教育的理論,使課題組人員能在科學(xué)的理論指導(dǎo)下進(jìn)行研究,以保證課題研究的科學(xué)化。
2.課題研究人員要在認(rèn)真學(xué)習(xí)先進(jìn)理論的基礎(chǔ)上,對(duì)原有的教育教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行反思、總結(jié),以期形成具理論含量的教育經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),密切關(guān)注國(guó)內(nèi)同類研究的動(dòng)態(tài)和成果,以利于在對(duì)照中明確自身研究的地位和方向。
3.把本課題研究作為學(xué)校教育教學(xué)工作的一個(gè)重要組成部分,把本課題的研究納入學(xué)校工作重點(diǎn),特別加強(qiáng)在課堂教學(xué)領(lǐng)域的研究。
4.課題組定期進(jìn)行組內(nèi)交流活動(dòng),共同探討,統(tǒng)一協(xié)調(diào),以保證學(xué)校課題研究的順利開展、圓滿完成。
5.建立科研檔案,注意資料的收集和隨時(shí)整理,以保證課題取得預(yù)定的研究成果。
八、研究過程設(shè)計(jì)
(一)準(zhǔn)備階段(2012年1月—2012年9月):
主要采用文獻(xiàn)研究法,收集整理有關(guān)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中有效情境的創(chuàng)設(shè)理論文獻(xiàn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)并修改完善課題標(biāo)準(zhǔn),通過課題論證。
(二)實(shí)施研究階段(2012年9月—2013年1月): 采用調(diào)查研究法、行動(dòng)研究法、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法等方法了解各年級(jí)段學(xué)生現(xiàn)狀及存在的問題,分析原因,積極探索適合小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中有效情境的創(chuàng)設(shè)的方法。
(三)總結(jié)階段(2013年1月—2013年9月):
主要采用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法等。全面整理課題研究資料,分析總結(jié)課題研究情況,匯集課題研究成果,撰寫研究報(bào)告,進(jìn)行課題結(jié)題鑒定、匯報(bào)活動(dòng)等。
九、預(yù)期研究成果
1、論文集《小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中有效情境的創(chuàng)設(shè)的研究》
2、撰寫《小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中有效情境的創(chuàng)設(shè)研究》的研究報(bào)告。
3、課例集錦
(四)結(jié)題報(bào)告。
成果呈現(xiàn)方式:書面或研究課的形式。
第四篇:初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)教學(xué)
初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)教學(xué)
羅崗中學(xué):杜志勇
提起實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,一些教師不知從何下手,我認(rèn)為:對(duì)于農(nóng)村等經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的中學(xué)來說,由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)陋、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)緊張,教師更多地應(yīng)該關(guān)注的是如何用一些替代品來完成本來無條件完成的實(shí)驗(yàn),如微型試驗(yàn)、用礦泉水瓶以及經(jīng)過消毒處理的一次性注射器等來完成的某些實(shí)驗(yàn),這些地區(qū)的教師們要盡量地想辦法創(chuàng)造條件開足開全實(shí)驗(yàn)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示,就是通過直觀的,豐富多彩的,奇妙的變化來吸引學(xué)生的眼球。產(chǎn)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的極大興趣,從實(shí)驗(yàn)的探究中對(duì)理論的論證,最終得出正確的結(jié)論。下面對(duì)初中課本中的幾個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與自制提出本人的意見和方法。
一、改進(jìn)傾倒二氧化碳的實(shí)驗(yàn)和用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)
(一)改進(jìn)傾倒二氧化碳的實(shí)驗(yàn)
課本114頁圖6—12傾倒二氧化碳的實(shí)驗(yàn)。在操作時(shí),傾倒二氧化碳要非常小心,稍有不慎就會(huì)造成實(shí)驗(yàn)不成功。影響實(shí)驗(yàn)效果。改進(jìn)方法:
1、需用儀器:鐵架臺(tái)帶鐵圈、大號(hào)漏斗、燒杯、階梯蠟燭、集氣瓶、玻璃片。
2、操作方法:漏斗用鐵圈托住放入燒杯中,調(diào)整一定高度,將鐵圈固定好。漏斗下端管口靠燒杯內(nèi)壁,伸入燒杯底部。將點(diǎn)燃的階梯蠟燭放入燒杯中,然后將制好的二氧化碳?xì)怏w緩緩倒入漏斗里。
3、觀察現(xiàn)象:倒入二氧化碳?xì)怏w后,首先看到燒杯中底層的蠟燭先熄滅,上層的蠟燭后熄滅。現(xiàn)象 非常明顯。
4、優(yōu)點(diǎn):避免了在操作過程中,如風(fēng)吹或玻璃片拿取過快,造成二氧化碳飄逸出去的失誤。操作方便,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。不會(huì)造成失誤。
(二)改進(jìn)木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)
課本107頁圖6—7用木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置。在原來的裝置上進(jìn)行改進(jìn)。
1、將提高酒精燈火焰溫度的網(wǎng)罩,改用幾根細(xì)銅絲,插入燈芯中就行了。這樣可以提高火焰的溫度,效果很好。
2、把干燥的木炭粉末與氧化銅粉末混合均勻,鋪放進(jìn)試管,改變用酒精將木炭與氧化銅的混合粉末,拌成糊塊狀。小心鋪放進(jìn)試管,并將試管固定在鐵架臺(tái)上加熱幾分鐘,然后先撤出導(dǎo)氣管,待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上,即可看到試管內(nèi)壁有一層紅色光亮的物質(zhì)覆蓋。這就是銅。
3、這樣的改進(jìn)優(yōu)點(diǎn)是:①顯著提高酒精燈溫度,操作簡(jiǎn)便。②還原出來的銅直接觀察得到,實(shí)驗(yàn)效果現(xiàn)象明顯,一目了然。不會(huì)造成失誤,避免了在實(shí)驗(yàn)操作中,溫度達(dá)不到,反應(yīng)慢,還原出來的銅混在混合物中看不見,實(shí)驗(yàn)效果不理想等現(xiàn)象的發(fā)生。
二、下面介紹自制二氧化碳滅火的簡(jiǎn)易裝置和粉塵爆炸實(shí)驗(yàn)裝置
(一)自制二氧化碳滅火的簡(jiǎn)易裝置
課本126頁圖7—9滅火器原理。該裝置的缺陷是,瓶塞若拿不穩(wěn),控制不住瓶塞,當(dāng)濃鹽酸與碳酸鈉溶液混合時(shí),產(chǎn)生大量二氧化碳?xì)怏w,瓶?jī)?nèi)氣壓瞬時(shí)增大,瓶塞就會(huì)沖出造成實(shí)驗(yàn)失敗,許多老師做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)都失敗過。
1、取材:塑料瓶一個(gè)、玻璃管、橡皮膠導(dǎo)管一個(gè)、小號(hào)塑料瓶(能放進(jìn)塑料瓶中的)并系上線。
2、制作:將塑料瓶蓋打一個(gè)孔,用一段玻璃管插入孔中,用粘膠將其粘平,不漏氣。
3、操作:將碳酸鈉溶液適量放入塑料中,小塑料瓶裝上濃鹽酸,小心放入瓶中,旋緊瓶蓋。點(diǎn)燃紙團(tuán)或 花后,一手拿穩(wěn)膠管,一手拿穩(wěn)塑料瓶迅速倒置。即可看到大量氣泡和水從管口噴出,把火撲滅。
4、優(yōu)點(diǎn):這樣改進(jìn)最關(guān)鍵的是安全,不必考慮瓶蓋被沖掉,不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn),一心滅火,確保實(shí)驗(yàn)成功。
(二)自制粉塵爆炸實(shí)驗(yàn)裝置
我們知道,可燃物在有限的空間內(nèi)急劇地燃燒,就會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)聚積大量的熱。使氣體的體積迅速膨脹而引起爆炸。根據(jù)這一原理,下面介紹該裝置的制作。
1、取材:方形雪碧瓶一個(gè)、膠卷盒一個(gè)、玻璃管、氣門閥開關(guān)一個(gè)、充氣橡膠囊一個(gè)、蠟燭、面粉。
2、制作:雪碧瓶從中剪去,將底部約3厘米處剪去,分成二,底部變成一個(gè)蓋,將塑料容器底部和膠卷盒底部,用燒紅的玻璃棒各打一個(gè)孔。氣門閥裝在橡膠管之間,連接好裝置。
3、操作:在膠卷盒中放入約兩小匙干燥面粉,放入容器里,把點(diǎn)燃的蠟燭放入容器里。用蓋將容器蓋住。將橡皮膠囊先鼓大量空氣使膠囊膨脹起來后,快速打開氣閥開關(guān),大量空氣快速進(jìn)入容器,把面粉沖起,瞬間發(fā)生較大的響聲,同時(shí)看到有一團(tuán)火球沖起。
4、優(yōu)點(diǎn):取材方便,操作簡(jiǎn)單,現(xiàn)象明顯,實(shí)驗(yàn)效果好。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)永遠(yuǎn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的主陣地。探究性學(xué)習(xí)貫穿于全書的各個(gè)章節(jié)和各個(gè)欄目中,因此我們?cè)谌粘=虒W(xué)中應(yīng)時(shí)時(shí)不忘探究,探究性學(xué)習(xí)不是以獲取知識(shí)為終極目標(biāo),更不是以授受為主要手段,而應(yīng)是注重用已知知識(shí)去發(fā)現(xiàn)、獲取和洞察新知識(shí)、新技能的一種主動(dòng)性發(fā)現(xiàn)式教學(xué)方式。但在教學(xué)中并不是每節(jié)課都能進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的,也不是所有的實(shí)驗(yàn)、所有的內(nèi)容都要探究,更不能為探究而探究。教師要深入研究教材,精心挑選和設(shè)計(jì)這些課程內(nèi)容,為學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)探究創(chuàng)造條件。
第五篇:物理實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新研究
《物理實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新》
課題結(jié)題報(bào)告
高一七班:
田俊濤
段雨軒
尹方怡
黃朝暉
李佩瑤
任豪
薛江波
一、理論基礎(chǔ):
物理學(xué),是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),它既要有科學(xué)的思維,文學(xué)的理解,數(shù)學(xué)的方法,又要有操作的程序和實(shí)際動(dòng)手的能力,我們的教學(xué)就是要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,科學(xué)方法,科學(xué)素質(zhì),不再是單純的傳授知識(shí),而是要讓學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)問題,會(huì)提出問題,會(huì)用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)踐的方法去探究這個(gè)問題,去解決這個(gè)問題,從課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,所以我們物理教學(xué)的方法和方式必須進(jìn)行大規(guī)模的變革。我們?cè)谡n題研究中要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,探究精神,鉆研方法。
二、課題研究的步驟及內(nèi)容
1.實(shí)驗(yàn)初探階段
2012年12月———2013年2月
(1)組織全體成員學(xué)習(xí)物理教學(xué)理論,明確課題研究的方向。討論方案的概念界定,內(nèi)容,實(shí)質(zhì),進(jìn)行人員的分工,明確責(zé)職。
(2)根據(jù)方案的要求進(jìn)行小范圍試點(diǎn),論證方案的可行性,積累經(jīng)驗(yàn),掌握基本的數(shù)據(jù),信息。
(3)根據(jù)初中物理新課標(biāo)的要求確定探究的素材,設(shè)計(jì)指導(dǎo)的方案,準(zhǔn)備必要的硬件設(shè)備。
2.實(shí)驗(yàn)發(fā)展階段
2013年2月———2013年4月
(1)組織開題報(bào)告會(huì)。對(duì)方案論證和評(píng)審,領(lǐng)導(dǎo)動(dòng)員,課題組成員介紹前期研究情況,交流心得,互相切磋。
(2)指導(dǎo)選題。指導(dǎo)學(xué)生在擬定的素材中根據(jù)自己的實(shí)際情況和興趣愛好選擇適合自己制作的教具,進(jìn)行設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備材料、了解實(shí)驗(yàn)過程、達(dá)到的預(yù)期,或根據(jù)教材的某一個(gè)問題確定探究實(shí)驗(yàn)。也可以是依據(jù)學(xué)生在自己實(shí)際生活中提出問題確定探究的實(shí)驗(yàn)。課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是根據(jù)學(xué)生自己的興趣、愛好、特長(zhǎng)和生活實(shí)際進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)。
(3)組建課題組。課內(nèi)活動(dòng)小組一般以學(xué)生的座位就近為原則兼顧學(xué)生能力水平做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。課外活動(dòng)小組一般由學(xué)生自由組合,在人員人數(shù)上視情況對(duì)個(gè)別組織適當(dāng)調(diào)配。每個(gè)教師擔(dān)任2—3個(gè)小組的指導(dǎo)工作,保證小組的探究活動(dòng)合理有序的進(jìn)行。
(4)活動(dòng)的開展。發(fā)動(dòng)學(xué)生積極地、熱情地、全身心地參與到活動(dòng)中,指導(dǎo)教師則更要在實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與問題提出,自身的參與,過程的調(diào)控,小組的分工與合作上精心準(zhǔn)備,積極投入,研究探討上下工夫。
(5)活動(dòng)的階段性小結(jié)。在活動(dòng)開展一端時(shí)間后以小組為單位進(jìn)行交流活動(dòng),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的基礎(chǔ)上撰寫有關(guān)小結(jié)文章或感想。
(6)課題組中題小結(jié)。對(duì)工作進(jìn)行回顧與檢討,調(diào)整方案積累素材并撰寫中期課題報(bào)告。結(jié)題工作: 2013年4月
3.評(píng)估鑒定。評(píng)估堅(jiān)持定性與定量相結(jié)合,階段與綜合評(píng)估相結(jié)合,學(xué)校與專家評(píng)估相結(jié)合。
三、實(shí)施的方法:
1、積極的引導(dǎo);
2、培養(yǎng)學(xué)生敢于提問,會(huì)提問;
3、指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生親手做自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn);
4、重視實(shí)驗(yàn)過程,不過分強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)密性;
5、學(xué)會(huì)總結(jié)分析,評(píng)估實(shí)驗(yàn)的成功與不足;
6、交流合作成果展示:
在實(shí)驗(yàn)的過程中,指導(dǎo)老師要引導(dǎo)小組成員之間和小組與小組之間積極開展互相交流,相互合作。要勇于發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法,善于用語言、文字、圖表、實(shí)物和簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來表達(dá)或解釋自己的觀點(diǎn)和看法
四、實(shí)施物理探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注意的問題:
1、要有明確實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的目的2、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)小組的組織:
把學(xué)生組織起來組成研究小組時(shí),如在課堂上進(jìn)行的,我們一般按教室里學(xué)生就座的座位為準(zhǔn)組織小組,如是在綜合活動(dòng)課或課外活動(dòng)中,可以問題或興趣為為核心,對(duì)這個(gè)問題有興趣的同學(xué)組成 2 — 4人的小組,人數(shù)一般不宜太多,多了往往會(huì)造成一部分人無所事事,甚至反而干擾活動(dòng)的進(jìn)行。也可以提供一些“問題”讓他們選擇探究的課題。
3、教師在活動(dòng)中的引導(dǎo):
探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,教師引導(dǎo)的好壞是活動(dòng)成敗的關(guān)鍵。同樣對(duì)那好高騖遠(yuǎn)或因知識(shí)和能力的還不能解決的問題要給以適當(dāng)?shù)氖鑼?dǎo),使學(xué)生不因問題過難或過復(fù)雜而失去探究活動(dòng)中的樂趣。
五、物理探究實(shí)驗(yàn)的自評(píng)結(jié)論:
1、通過實(shí)驗(yàn)說明了探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能激發(fā)學(xué)生的好奇心,使學(xué)生會(huì)提問題,善于提問題,使學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣更濃了。
2、通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí),自主討論的興趣,活動(dòng)中充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體作用。
3、通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂趣,領(lǐng)略了科學(xué)探究的方法,初步學(xué)會(huì)了自主的用探究的、實(shí)驗(yàn)的方法去研究物理問題。
4、通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)提高了學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、獲得信息的能力、交流合作的能力。
5、通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)培養(yǎng)了學(xué)生勇于克服困難和尊重事實(shí),實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)為社會(huì)服務(wù)的意識(shí)。
6、通過實(shí)際的操作說明了探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)在現(xiàn)行的條件下,在大家的努力下是切實(shí)可行的。
六、問題和不足:
1.我們感到由于受現(xiàn)行教材和考試制度的限制,探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)目前還未能在大面積的在課堂全面推開,課后的探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)也因?qū)W生沒有時(shí)間而無法正常進(jìn)行了。所以迫切希望使用新的教材和實(shí)行新的評(píng)價(jià)制度。
2.要在課堂上大量的開展探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng),實(shí)驗(yàn)儀器要做到盡可能基本配套,取用方便。要靠課后或課前的老師或同學(xué)自備自制一學(xué)期搞數(shù)次還可,多了老師和同學(xué)在準(zhǔn)備費(fèi)的時(shí)間太多,實(shí)際操作上有一定的困難,需要在今后的實(shí)踐中逐步設(shè)法解決。指導(dǎo)教師:孫自軍