资源简介

第四节
学习探究
教学设计
【概念解析】
教学中需要帮助学生形成以下重要概念。
科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。
提出问题是科学探究的前提，解决科学问题常常需要作出假设。
科学探究需要通过观察和实验等多种途径来获得事实和证据。设置对照实验，控制单一变量，增加重复次数等是提高实验结果可靠性的重要途径。
科学探究既需要观察和实验，又需要对证据、数据等进行分析和判断。
科学探究需要利用多种方式呈现证据、数据，采用文字、图表等方式表述结果，需要与他人交流和合作。
【教材分析】
科学探究是研究生物学问题的重要方法，所以教材将这部分内容放在第一章中单独列出一节课来学习。本节课不仅在本册书而且在整个初中学习过程中都占有非常重要的地位。本节课通过与学生一起剖析探究活动的案例，引导学生学习科学探究的一般过程和方法，并让学生亲自参与探究过程，亲自实践获得知识和技能，为以后的探究性学习打下基础。教材这样安排遵循了学生的认知规律，由感性认识上升到理性认识，有利于引导学生学习、模拟科学探究的过程，调动学生主动参与的意识，激励学生自主学习、勇于实践、不断创新，培养学生实事求是的科学态度，提高生物科学素养。
【课标分析】
课标中规定了初中生物课程内容的十个一级主题，其中科学探究是第一个一级主题。将科学探究引入义务教育阶段生物学课程内容，是为了促进学生学习方式改变，使学生能主动地获取生物科学知识，体验科学探究过程，形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观，培养创新精神。科学的本质是探究，学习科学的中心环节也是探究。通过学习探究的知识，了解科学探究的一般过程和方法，会增强学生对科学探究的兴趣，乐于实践各种探究活动。
【学生分析】
学生在小学的时候虽然接触过科学课，但对于科学探究的过程却没有深入地学习。学生们可能把“探究”想得很复杂，认为那是科学家的事，实际上他们平时对很多感兴趣的问题，在玩儿中就进行了探究，只是过程不够完整或结论不够科学并缺少理性认识。通过学习探究的知识，了解科学探究的一般过程和方法，会增强学生对科学探究的兴趣，乐于实践各种探究活动。
【设计理念】
科学思维是生物课程标准所凝练的学科核心素养的重要组成，而进行科学探究活动是培养学生科学思维的主要途径。本课设计理念是既运用科学思维的方法，也培养科学思维的习惯和能力，将科学思维渗透到了整个课堂中。教学中首先创设情境，激发学生的兴趣，利用学生的生活经验，引出问题；将中心问题分解成具体问题，设计问题串，以问题驱动学习过程，层层深入，螺旋上升；而每个问题的解决需要学生获得事实性材料，在此基础上引导学生抽象概念，帮助学生形成概念内涵；最后再让学生尝试用所学知识解决实际问题。
【教学目标】
知识目标：说出科学探究的一般过程。
技能目标：模仿科学探究的过程。
情感目标：1、体验到科学探究是人们获取科学知识，认识世界的重要途径之一。
2、认同科学探究需要与人交流、合作，并且从中获得成功的体验。
3、形成勇于探索的科学精神和实事求是的学习态度。
【教学重点】
科学探究的方法和基本步骤。
【教学难点】
应用科学探究方法解决生活、生产中的问题。
【教学方法】
引导探究法，小组合作法，问题驱动法，归纳总结法
【教学过程】
教
学
环
节
教学活动
设计意图
教师活动
预设学生活动
1、情景导入
播放电影《昆虫总动员》蚂蚁寻找食物并集体搬运方糖盒子的片段，教师提示日常生活中常见的蚂蚁喜欢什么样的食物，引发学生的思考。
引导学生发现问题，得出假设，并寻找方法证实假设，从而引出本节课的主题——科学探究。
观看电影片段并结合日常生活实际，通过蚂蚁这些行为的特点，思考蚂蚁为什么会有这样的行为，并猜想这样行为背后的理由。
跟随教师的引导，得出解决问题可以通过科学探究的方法找到答案。
教师创设情境从生活常见的问题切入，这些问题可以通过探究找到答案，由此激发学生学习兴趣引入新课。
2、科学探究基本步骤
让学生自主阅读课本探究竟·资料分析的内容，小组成员共同探讨，并思考以下问题：
1、小明的探究分为几个过程，这几个过程分别是什么？
2、这几个过程的顺序是什么？
小组代表回答以上问题，教师进行引导，最后带领大家总结出科学探究的基本步骤以及这几个步骤的具体内容。
学生们带着问题自主阅读材料，组内成员交流讨论，由代表回答上述两个问题。
跟随教师思路总结出科学探究的基本步骤及顺序是：提出问题→做出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达交流。
让学生以小组的形式共同完成对新知的探索，锻炼了学生的自学能力和团队合作能力。
3、科学探究基本步骤的解析
在总结出探究基本步骤的基础上，深度挖掘各步骤的内涵。
教师出示问题：
1、提出问题的前提是什么？
2、作出的假设是建立在什么基础上的？
3、设计实验需要遵循什么样的原则？
4、为什么小明重复了几次实验？
5、怎样得出结论？
6、科学探究基本步骤的核心是什么？
参与学生的交流讨论过程，适时地强调引导出问题的答案。
利用“思考——共享”的合作技巧，合作分析以上问题。
在教师的引导下得出：
1、提出问题是在观察思考的基础上的。
2、假设是建立在观察和以往知识经验上的。
3、设计实验需要遵循可行性、设置对照和单一变量的原则；
4、为了避免偶然性，需要进行多次重复，所得结果才比较可靠。
5、需要在分析总结的基础上得出结论。
6、制定计划是科学探究的核心
教师通过问题串帮助学生们分析科学探究基本步骤的要点，培养学生严谨和务实的科学思维。
4、科学探究的应用
给学生们列举以后生物课上所要进行的科学探究，以及生活中一些常见的现象，引导学生理解科学探究离我们并不遥远。
观看教师出示的图片，跟随教师的引导，认识到科学探究并不仅仅是科学家的思维方式，我们日常生活中的自然现象也可以利用科学探究获取真相。
教师将所学知识与实际生活联系起来，让学生们运用科学思维认识并解决实际问题。
5、归纳总结
引导学生总结出本课的主要知识和重要概念。
学生回顾本节课的收获，体验成功。
通过引导学生总结所学内容，巩固知识。
6、随堂练习
阅读下面材料，回答问题：
a．小民发现池水中有“小白点”在浮动，仔细看了很久；
b．小民心想：这是生物吗?
c．于是，小民取一滴池水，做成玻片标本，用显微镜观看；
d．通过观察，小民发现“小白点”原来是草履虫。
(1)以上叙述属于提出问题的是（
b
）。
(2)属于实施计划的是（
c
）。
(3)以科学方法解决问题时，第一步是
(
D
)
A．做出假设
B．进行推论
C.
设计实验
D．提出问题
当堂练习，学以致用。
7、课下作业
教师出示日常生活中将食物放入冰箱内储存和食品腐烂的对比图片，让学生们根据图片提出问题，各小组根据所提问题设计一个科学探究过程。
各小组在课下完成教师出示的任务，小组成员间做好分工，合作完成作业。
通过作业的形式，让学生尝试用所学知识解决实际问题。
【板书设计】
第四节
学习探究
提出问题：观察思考
作出假设：并非臆想
可行性原则
科学探究基本步骤
制定计划：
设置对照原则
实施计划：多次重复
单一变量原则
得出结论：分析结果
表达交流：形式多样
【教学反思】
本节课的设计依据是面向全体学生，倡导合作式学习，培养学生的科学思维。课堂中，我作为一个引导者，积极创设情境，引导学生从自身体验出发进行学习，努力发挥学生的主观能动性。在教学过程中，我结合学情，注重对小组合作学习的研究和实施。在重点和难点的突破上，主要以小组合作为主，促使学生在合作中获得知识，并培养了学生的团队合作能力。我时刻以问题为导向，引导学生进行思考和讨论，准确地把握生物学概念，培养学生严谨的科学思维。
但是，本教学设计中也存在着不足。如整个课程都是由教师来搜索和提供视频、图片等资料，缺乏学生自己动手参与信息的搜集、提取和加工的环节。在以后的教学中，应充分发挥学生的主动性，这样才有利于提高学生收集和处理信息的能力。

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