“探究烟草浸出液对金鱼呼吸的影响”的教学设计

“探究烟草浸出液对金鱼呼吸的影响”的教学设计七星街镇湘波中学肖玉笛教材分析：教材中“探究酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响”是人教版义务教育课程《生物学》八年级下册第八单元第三章第二节选择健康的生活方式第一课时中的一个探究实验。通过这个探究即可以使学生认识酒精和烟草对生物体的危害，从而引导学生选择健康的生活方式，戒除酗酒和吸烟等有害身体健康的不良习惯。同时培养学生在观察、分析和解决问题、动手操作等方面的能力以及合作精神。本实验是初中生物教学的最后一个探究性实验，对学生探究活动能力的提升和检验有着重要的作用。学情分析：教材中的“探究烟草浸出液对水蚤心率的影响”试验，以水蚤作为实验材料，使用显微镜观察水蚤心率，试验难度教大。大多数同学观察不到水蚤的心脏，更无法获得实验数据,较难体验实验成功的喜悦。将教材设计的“探究烟草浸出液对水蚤心率影响”改进为“探究烟草浸出液对金鱼呼吸频率的影响”,就能够调动学生的学习积极性，全员参与,充分体现“以学生为主体，教师为主导的教学理念。教学目标：【知识目标】了解烟草浸出液对金鱼呼吸影响的规律。【能力目标】通过自主合作体验科学探究活动的一般过程。通过本次探究实验，提高学生探究能力。【情感态度价值观目标】通过探究深刻认识吸烟对人体健康的危害，关注健康热爱生命。【教学重难点】重点：通过探究烟草浸出液对金鱼呼吸的影响，说明吸烟对人体有影响。完成探究烟草浸出液对金鱼呼吸影响的实验全过程。难点：通过严谨的实验获得实验数据，并学会基于数据获得科学结论。确定实验的主题后，在实验的设计方面的第一个问题是烟草浸出液的选择，不同浓度的烟草浸出液对金鱼的呼吸影响不同。在此实验实施过程中存在三大难题，一是金鱼呼吸次数不易数清楚；二是浸出液浓度梯度不好控制；三是时间有些紧张。我们采取以下手段解决这些困难：教师可通过课前多次实验，从而确定浸出液的浓度梯度，可以让学生课前联系溶液的配制，待学生数量掌握后，在课上操作时可节省时间。关于水蚤心跳次数快，计数困难，我们的突破方法是，记录1分钟内金鱼的呼吸次数，然后多次计数求平均值。通过练习提高计数的准确性，减小误差；通过我们的改进，使得本实验变得简单易操作，金鱼的动作变化直观、生动、效果明显，学生感兴趣，取得了意想不到的教学效果。教学准备体形大小基本相同的金鱼、烟草浸出液、烧杯、标签纸、计时器、吸水纸、量筒等。教学过程教学步骤教师活动学生活动教学意图联系生活，创设情景。复习旧知，引入实验。合作探究，完成实验。完成实验展示结果交流小结联系当前社会活动“烟头不落地，城市更美丽”，结合“吸烟有害健康”“禁止吸烟”的标语随处可见，为什么还有那么多家人在吸烟呢？我们今天用实验数据来说明吸烟的危害吧！人的呼吸，我们在实验室无法观察。有没有一种动物让我们在实验室的条件下可以观察到它的呼吸？接下来，我们就用金鱼这种动物来进行实验。回顾：科学探究的一般过程？和学生一起交流,确定探究实验的主题。【提出问题】：“烟草浸出液对金鱼呼吸频率有没有影响呢?”【作出假设】：“烟草浸出液对金鱼呼吸频率有影响。”。【制定计划】制定计划时要考虑以下几个问题：（小组合作探究：）1、用什么方法来说明烟草浸出液会影响金鱼的呼吸频率？2、选取什么浓度的烟草浸出液？3、观察什么部位比较好呢？4、这个实验的变量是什么？5、如何减少实验数据误差？6、得出观察结果后，如何比较呢？7、实验材料有限，时间有限，如何增强实验结果的可信度，应该怎么做？小组交流时，教师注意引导对照组的分析，提示单一变量的设置。确定最终实验方案：1、配制烟草浸出液：把10支香烟的烟丝浸泡在一个装有清水大烧杯里，1个小时之后过滤，制成烟草浸出液；2、配制不同浓度梯度的烟草浸出液。四名同学为一组，各组取1个500ml的标好号的烧杯，每个烧杯各倒入200ml清水，2号烧杯中加入10ml烟草浸出液，3号烧杯中加入烟草浸出液20ml,4号烧杯中加入烟草浸出液30ml，并且用玻璃棒搅拌均匀。第一、二、三小组观察1号（200ml清水），第四、五、六组观察2号（200ml清水+烟草浸出液10ml），第七、八、九组观察3号金鱼（200ml清水+烟草浸出液20ml），第十、十一、十二组观察4号金鱼（200ml清水+烟草浸出液30ml）。3、将金鱼放入烧杯中，待金鱼平静后，用秒表计时，各组同学开始记录金鱼每分钟呼吸的次数，观察时，鱼嘴一张一合或鳃盖一开一闭，就相当于呼吸一次，将数据分别记录并填入表格中。重复三次（取每个小组的数据），求取平均值，分析数据。【实施计划】两人一组，完成实验。组内分工（1人负责计时和记录工作，1人负责观察金鱼呼吸频率）进行对照实验，记录实验结果。教师巡视现场做指导。每分钟呼吸次数计数1号（清水）2号（烟草浸出液ml）3号（烟草浸出液ml）4号（烟草浸出液第一次第二次第三次平均值【得出结论】数据收集汇总，得出实验结论。（哪个小组来说一说你们组的实验数据及结论？）烟草浸出液对金鱼呼吸频率有影响。浓度越高，金鱼呼吸次数越多，即促进作用越强，影响越明显。【表达和交流】成因分析：不同浓度烟草浸出液对金鱼呼吸影响不同的原因：拓展延伸：吸烟对人体有哪些影响?2、吸烟的危害是什么？感悟与收获：结合本次探究实验，以小组为单位课下完成一份倡议书，建议同学、朋友、家人健康生活，远离香烟。吸烟有害健康，能不能探究这些烟草对金鱼呼吸的影响？复习鱼的呼吸概念。金鱼的鳃会煽动，可以观察到金鱼的呼吸。学生知道：鱼嘴一张一合或鳃盖一开一闭，就相当于呼吸一次提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。以小组为单位，结合导学案和老师所给的实验材料，讨论实验方案，完成实验设计。学生练习数金鱼呼吸次数。学生根据自己配的溶液，放入金鱼后，计数1分钟呼吸次数的变化。学生体验实验过程。利用智能手机和多媒体完美结合,及时将同学们实验获得的数据投放到屏幕,以便小组汇报交流,归纳分析，获得科学的实验结论。学生发现高浓度的烟草浸出液中，金鱼浮到上边呼吸，甚至特别浮躁，无法计数，随后呼吸减慢。学生谈本节课的收获。和学生交流，吸纳学生的观点，使探究实验更加贴近学生的生活。此实验是八年级上册第一章《第四节鱼》一课中教参配备的探究小视频，运用同学们熟悉的内容“探究鱼鳃及鱼的呼吸”触动学生自己动手的试验操作欲望。通过师生交流，结合学生提出的多组想法，明确了探究的主题及各个小课题。课前完成设计实验，学生在明确的实验操作步骤时，及时发现问题并解决，有助于课上实验的有效进行。通过练习，尽可能计数准确些完成实验，统计数据。全班同学全体参与，分工明确，细致专注的投入实验。享受实验带给他们的快乐时刻！当书本中抽象的语言变成面前直观的现象，获得数据的同时，理性思维的意识就在生物实验课堂中逐渐内化为同学们的一种学习能力。深化落实探究，培养