龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 《探究非生物因素对生物的影响》实验的改进和创新 作者：赵汉燕 张星翠 来源：《儿童大世界·教学研究》2017年第04期 一、教材分析 本节内容选自人教版生物学七年级上册《生物与环境的关系》中的《探究非生物因素对生物的影响》。本实验是学生进入初中接触的第一个科学探究实验，上好第一堂生物实验课意义重大。根据课程标准，结合七年级学生的认知结构和心理特征，制定以下教学目标 （一）、教学目标： 1、知识目标：体验探究的一般过程，初步学会控制变量和设计对照实验。 2、能力目标：培养学生的观察能力和动手操作能力。 3、情感目标：爱护生物，关注生物的生活环境。 （二）、教学重点和难点：控制变量和设计对照实验，体验探究的一般过程 二、本实验的教法和学法 （一）、探究的一般步骤 采用问题引领法和讨论法教学。发现一个新现象，新问题，如何解释并用实验证明，大致要经历哪些步骤。通过问题引领和讨论得出探究的一般步骤。对于本实验的探究步骤，由学生讨论制定。通过实验法完成。 （二）、对照实验和变量 采用举例、问题引领、列表比较和总结归纳法教学。 举例：探究光对鼠妇生活的影响，只设计一个明亮的环境行吗？ 如何保证实验结果的不同只能是由光引起的呢？ 让学生来找规律：总结出变量和对照实验的定义。 在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件 不同 以外，其他条件都 相同 的实验称为对照实验，这个不同的条件就是变量。本实验的变量是 光 。控制一个对照实验中只有一个变量。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 实践证明用举例法、列表比较法、问题引领法和归纳总结法教学，把抽象的理论具体化，降低了难度，突破了重难点。 三、实验改进和创新 人教版新教材提供了三个实验方案： 1 光对鼠妇分布的影响——绝大多数教师采用 2 光对黄粉虫分布的影响——采用较少 3 水温对鱼呼吸的影响——采用较少（涉及水温控制，鱼游动不易观察呼吸频率） 我重点推荐光对黄粉虫分布的影响这一实验方案。 原实验设计和装置 探究光对鼠妇分布的影响。在纸盒内均匀的铺上土壤，然后在中轴线两侧中央各放上10只鼠妇，再盖上纸板和玻璃板，造成明亮和黑暗两个环境，统计10分钟内鼠妇的分布情况。 （一）、实验材料选择 据我了解十堰大多数学校用的是鼠妇。 优点：学生亲自去捕捉鼠妇，使学生了解鼠妇生活环境 缺点：1 鼠妇爬行较快，将鼠妇同时放置容器的两侧中间后，还来不及盖上纸 板和玻璃板，鼠妇受到刺激而跑满整个盒子。 2 声响、震动也会影响鼠妇的行为，鼠妇会假死，缩成一团。 3 根据课时进度，做这个实验大致时间在国庆节前后，遇上下雨，或气温 降低，不易找到鼠妇。 用黄粉虫代替鼠妇做实验优势 1黄粉虫运动速度适中。 2 耐受温度13℃-30℃，不受影响天气影响。易饲养。用麦麸、蔬菜饲养。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 3材料易找。十堰市花鸟市场、鱼店有销售，价格便宜，2元能买200多条。 4不用放置土壤，清洁干净。 （二）、实验装置的改进 自然光照射，纸盒边缘内侧容易有阴影，会导致实验动物在盒子边缘阴影处停留。播放实验录像。采用手电筒或实验台灯光近距离直射的方法，避免纸盒边缘内侧有阴影。 （三）、实验操作的改进： 1、原放置方法：将动物放置在中线两侧的正中心，动物要爬行很久才能找到阴暗的环境。有的爬了很久还没有找到阴暗的地方，它就放弃了。 2、改进的放置方法：将黄粉虫放置盒子中轴线上，黄粉虫低直接面临明亮和阴暗两种环境的选择，降低了难度。 播放两种放置方法的视频，对比。实验统计结果证明：放置中线，黄粉虫爬向阴暗环境平均用时不到2分钟。几乎全部爬向阴暗地方。而放置中线两侧中央的，爬向阴暗环境平均用时超过7分钟（所以用了快进播放模式）。还有个别黄粉虫停留在明亮环境的角落处不动。 经多次重复实验和对比实验，分析得出： 1、采用黄粉虫作为实验材料更适合城区的教学实际。 2、若纸盒内侧有阴影，会严重影响实验效果。用近光灯直射可避免阴影的产生。 3、实验动物放置中轴线上比放在两侧中央效果要好。因为在中轴线上，黄粉虫直接面临阴暗和明亮环境选择，降低了难度，同时也提高了效率，实验效果更好。 五、教后反思 1、从学生专注的目光，好奇的眼神，感叹尖叫声中我深刻体会到：探究实验教学比单纯理论教学效果好很多倍。老师讲很多理论和实例证明非生物因素对生物有影响，学生不一定能掌握，通过这次实验，学生会终生难忘。 2、不论实验简单复杂，生物老师都要不断进行探索，大胆尝试新材料，寻求最佳实验方案。体现一纲多本思想的同时，会有很多意外收获。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/645ab860b6360b4c2e3f5727a5e9856a5712267f.html