《在实验中探秘》教学设计

余 涛 胡天斗

教材分析

《在实验中探秘》一课的主要任务是引导学生针对自己的猜想，设计实验，动手研究。

教材分三部分：计划与组织、实验、分析与总结。

教材的第一部分组织学生分组拟订实验方案。实验是验证猜想的重要手段，在分组拟订实验方案的过程中，教材给了三点提示，这些提示旨在帮助学生完成一个比较完善的实验方案。教材为学生提供了一个参考，但不能要求学生生搬硬套。

教材的第二部分是分组实验。学生按照实验计划，根据研究的问题，分组组装实验装置，进行实验。

教材的第三部分是分析与总结。组织学生交流实验中的发现，引导学生分析实验的结果，形成结论，产生新的问题。

教学目标

1．经历设计实验、动手做实验、收集实验现象、对实验现象进行分析、获取结论、把实验结论和同学们共享的科学探究过程，知道植物的向光性和植物根的向水性。

2．在实验过程中能与小组同学分工合作，共同完成实验方案。

3．能和小组同学一起，坚持实验，并认真观察，做好记载。

4．能对实验过程中观察到的现象进行分析，获取科学的结论。

5．在实验过程中能认真观察，积极思考，产生新的问题。

6．体会到科学探究的乐趣。

课时安排

本课建议分两个课时完成，第一二部分为第一课时，第三部分为第二课时。

第一课时：实验探究

一、引入学习

1．谈话：植物角的植物为什么会产生这些变化？

教学意图：通过谈话，唤起学生关于植物角植物变化而产生的问题的记忆，提出研究问题。

学生可能根据上节课内容提出自己的猜想：和阳光照射的方向有关；和长期只在花盆的一侧浇水有关；和土壤里肥料分布不均匀有关等。学生的猜想有的有一定的依据，有的是无依据的想象。如果出现不合理的猜想，教师应引导学生进行思考和辨析，排除不合理的猜想。

2．提问：怎样才能验证我们的猜想呢？

教学意图：学生可能会根据以往科学探究的经验，提出“做实验”。猜想只有通过实验才能验证，本环节旨在进一步强化学生的实证意识。

二、设计实验

1．谈话：实验是验证猜想的重要手段，我们小组的猜想是什么？怎样设计实验验证我们的猜想呢？

教学意图：小组内可能有不同的意见，教师要建议小组内相对集中地研究一个问题。

2．小组讨论：各小组要研究的问题是什么？你们打算怎么研究？实验中涉及的因素有哪些？你们控制的变量是什么？怎样控制变量？请各小组讨论后制定实验方案。

教学意图：实验方案的制定应该由小组同学合作完成，相信学生经过三年的科学探究经历，能较好地设计一个对比实验。

3．交流实验方案：你们小组研究的问题是什么？你们打算怎样进行实验验证你们的猜想？哪个小组给大家汇报一下？

教学意图：在全班交流的过程中，师生会发现一些实验设计中存在的共性问题，从而有针对性地指导学生设计对比实验。

4．全班共同分析：他们的方案设计的合理吗？你有什么好的建议？

教学意图：在学生分组交流的过程中，教师要以敏锐的眼光，及时发现实验设计中存在的问题，引导学生对方案进行完善。

5．完善实验方案：请各小组完善你们的实验方案。

教学意图：学生在分析样本后，会反思自己的实验方案，然后在小组内完善自己的实验方案。

三、组装实验材料

1．准备实验材料：你们研究的问题是什么？需要哪些实验材料？

教学意图：在准备实验材料之前，学生要根据实验方案，准备实验需要的材料。

2．分组组装实验材料。请学生根据实验方案组装实验材料。

教学意图：在这一过程中，学生会发现，可能有一些实验材料没有写进实验方案中，也有可能一些材料多余了，有可能对实验方案进行再次修改。

3．小组分工：怎样操作？怎样观察和记录？

教学意图：实验材料组装好了，小组同学应该有一个分工：有记录员，有操作员，有观察员……小组内进行合理的分工，对实验的有序开展将起到很好的保障作用。教师应鼓励学生在实验观察中坚持不懈，持之以恒。

4．反思与评价：在组装实验装置过程中，你们有什么收获？还有什么问题？你认为本组同学表现如何？

教学意图：在实验装置完成后，有必要对组装实验的过程进行反思。因为这一过程是一个不断修正实验方案的过程，也是一个在经历中获得积极体验的过程。对小组同学、班级同学积极的评价，对本组同学经验的反思，都会让学生产生深刻的探究体验。

第二课时：分析与总结

一、汇报交流

交流：经过一段时间的实验和观察，同学们都有哪些发现？

教学意图：学生在实验和观察过程中，获得了第一手的资料，让学生把他们所获得的信息在全班进行交流，有助于学生了解其他小组实验的成果，也是师生共同对实验现象进行分析和总结的需要。教师应引导向光性小组和向水性实验小组分别汇报交流。

二、归纳分析

1．讨论：各小组实验的情况有相同的地方吗？

教学意图：引导学生对实验现象进行分析，发现分组实验中存在的共性问题，从而进一步发现控制的变量和实验结果之间的关系。

2．思考：这些实验结果说明了什么问题？

教学意图：引导学生思考实验现象和变量之间的关系，得出实验结论。

3．提问：在实验中，我们还发现了什么问题？

教学意图：在实验中不断发现新的问题、解决新的问题，是科学家在进行科学研究时经常做的事情，小学生在科学探究过程中也应该如此。应当鼓励学生在科学探究过程中不断生成新的问题，这是培养学生问题意识的有效途径。

4．小结：我们在实验中发现，植物在生长过程中，不断地向有光的地方倾斜，科学家通过研究也发现了这个秘密，这种现象叫做植物的向光性。植物生长的方向与浇水的方向无关。

三、延伸拓展

谈话：植物生长的方向与浇水的方向无关，植物的根的生长方向与浇水的方向有关吗？我们怎样才能知道？

教学意图：一个研究的结束，意味着一个新的研究的开始。此环节引导学生对新问题进行思考，旨在为后续研究埋下伏笔。

教学反思

1．力求体现以探究为核心，注重发展学生的思维能力。本课教学着力引导学生经历提出问题、小组讨论、确定研究问题、制定实验方案、全班交流完善方案、按照方案实验、交流实验结果、获取实验结论的过程，学生的思维被充分激活，投入到学习的各环节中，发展了思维能力和实验能力。

2．让学生成为科学学习的主体。在教学中，问题的提出、方案的制定以及动手实践，都充分引导学生主动参与，教师在教学中扮演组织者、引导者的角色，学生“先想办法、再动手实践；先观察现象，再全班研讨”，重点研讨实验方法，通过对一个小组的方案进行深入研讨辨析，让各组完善自己的实验方案。在完善方案的基础上，学生动手实验时，会发现方案和实际还是有一定的差距，此时教师继续引导学生对本组的学习进行反思，对其他小组的学习进行评价，丰富了学生的认识，凸显了学生的学习主体地位。

3．体现科学源于生活的理念，引导学生关注身边的科学。本课探究问题的提出是从观察植物角的变化、生活中的现象入手，在学生通过实验得出“植物具有向光性”的结论后，延伸出问题：植物的根与浇水的方向有关吗？再次将探究拓展到实践中，体现了“从实践中来，到实践中去”的理念，让学生深入持续关注身边的科学现象。湖北省丹江口市石鼓镇完全小学

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