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我说课的题目是人教版第四章第二节“种群数量的变化”本课是在学生了解了种群数量特征的基础上,进一步介入数学知识,用建立数学模型的方法描述,解释和预测种群数量的变化,建立数学模型对于帮助学生理解自然事物的数量特征和数量变化规律具有重要意义(能力方面)。
高二学生已经具备了相对较强的探究分析,解决问题的能力,具有一定的生物科学素养。从知识方面来说初步具备了与数学模型相关的数学知识储备,学生的生活体验也足以理解种群数量变化。所以,这堂课的学习,学生自己将种群数量变化的生物学问题归结成为数学问题,进而尝试应用建模成果去解决身边的问题。
二、教学目标分析
根据我对课标的理解从知识,能力,情感态度与价值观三个维度制定了教学目标,解释种群的数量变动。
知识目标:尝试建立数学模型,解释种群的数量变动。
能力目标:能够正确使用显微镜,血球计数器对酵母计数;尝试利用数学模型解释当地的环境问题;
情感态度与价值观:关注人类活动对种群数量变化的影响,形成可持续发展的观念。
重点和难点:
重点:尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。
难点:建构种群增长的数学模型。
三、教学过程分析
(一)教法与学法
教法:为了突出重点,突破难点。我采用了“三疑三探”的授课模式来完成所定的三维目标,同时采用多媒体教学为辅的手段。充分调动学生以自主学习为主,培养学生交流,合作能力,提出问题,发现问题和解决问题的能力。
学法:自学、合作、探究
(二)教学过程
设疑自探:
首先教师创设问题情境,激发学生学习兴趣,学生在课前以预习题案为依据进行预习,总结自探提纲,教师归纳、总结自探提纲,并给有贡献的小组加分并鼓励,此节归纳自探提纲4点:
1。说明建构种群增长模型的方法,及其步骤?
2。种群的数量是怎样变化的?
3。什么是环境容纳量?
4。影响种群数量变化的因素有哪些?
解疑合探:
在完成设疑自探的基础上,各小组学生围绕自探提纲,进行解疑合探,在学科组长的安排下有序尽心,对难点进行探讨整理,达成共识并进行展示,展示结束后,按分工逐题进行评价,教师强调补充,归纳,教师利用评分榜计分,尤其对提出不同见解的其他学生要双倍加分。经过此过程基本完成教材中主干知识(完成“J”、“S”型曲线及相关知识)
质疑再探:
给予学生反思时间。启发学生提出更有价值的问题,我采用了学生直接质疑,全班学生争相解答,对解决不了的问题教师直接解答,或引导学生课下带着兴趣探究。
运用拓展:
为了检验教学效果,巩固知识,我结合本节重点、难点和易混点等知识内容出示背景材料引导学生遍题,在此环节中对及时编题,抢答者加分鼓励。
四、全课总结:
学科组长对此节课进行评价,评价出本节课的展示之星,评价之星,质疑之星及诺贝尔小组。
关键词:果酒;发酵;实践活动;教学设计
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)17-135-02
一、实践教学内容分析
1、教材分析
《果酒和果醋的制作》是人教版普通高中课程标准实验教科书《生物选修1-生物技术实践》第1专题“传统发酵技术的应用”的课题1内容。其中果酒是学生日常生活中熟悉的发酵饮品,制作所需材料多种多样,同时成本也不高,制作并不需要特殊的实验用具或器材,可操作性强,且酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的原理学生在必修1中已经学习了,因此只要明确实验原理,在教师的指导下,学生就能自主设计和实施实验。
2、学情分析
生物学科与社会生活联系密切,学生对学习生物学知识和动手操作有浓厚的兴趣。高二学生已具备一定的生物学基础知识和实践操作能力,思维活跃,动手能力较强,想象力丰富,敢于大胆尝试。传统的酒文化和果酒的保健养颜作用,更能激发学生制作果酒的热情。
二、教学目标
1、知识性目标
(1)说出果酒制作所需的菌种。
(2)说明果酒制作的原理。
(3)写出果酒制作的实验流程,并分析影响发酵的因素。
2、能力目标
(1)根据果酒制作原理,设计果酒制作的实验操作过程。
(2)参与制作果酒的过程,分析评价发酵的结果,领悟科学研究的方法并学习相关的操作技能。
三、教学策略与手段
结合教学条件,采用课上课下即校内校外相结合的教学模式。即课前学生收集相关的资料、自学本课题内容;课上教师指导学生自己设计实验方案,并为学生提供必要的实验建议及参考资料。学生以小组为单位进行组内互评,组间口头交流,确定可行性的实验方案;教师对实验方案的设计进行相关评价及建议;课下学生利用家庭资源进行实验操作,并做好观察记录;中期汇报成果,学生之间对中期成果进行评价、师生共同对学生能否在实验中及时发现问题、能否就问题提出可以解决的方法、能否并实事求是记录观察的现象等进行评价;对实验后期工作提出必要的指导和建议;继续完成实验,最终进行成果的展示与交流,并进行最终的适度评价。
四、实践活动过程
1、活动前准备
学生自学本节内容;收集有关果酒及家乡葡萄酒制作的相关资料。
2、学生操作及调控
(1)课上:检查学生自学的效果;组织学生进行讨论、交流,谈自己对果酒的一些认识;请学生品尝教师制作的葡萄酒。
多媒体展示制作果酒的基本实验流程:挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒
指导学生根据流程、原理设计实验方案,并以小组为单位进行讨论、交流、评价。教师为学生提供必要的实验建议:如方法、材料及容器的选择、处理;发酵条件的控制;技术咨询(如向家长请教家庭酿制葡萄酒的方法和过程等)等。
(2)课下:学生以小组为单位选择实验材料、设计实验装置、准备发酵罐、按照课上设计的实验方案进行操作。
(3)中期汇报(发酵7-8天)。
教师时时关注学生的实践过程的进展,对学生能否在实验中及时发现问题、能否就问题提出可以解决的方法、能否实事求是地记录和观察现象、设计的方案是否有独到之处等进行评价。学生之间对中期成果进行评价,对有创新价值的设计方案进行展示交流。
(4)成果的汇报、展示、交流与评价。
学生以小组为单位汇报实践的过程,展示其作品,小组间相互品尝和评价,交流制作果酒的经验,总结实践过程中的成功和失败,完成实验报告。
(5)实践活动延伸。
针对个别学生的作品中出现了“酿酒不成变成醋”的现象,教师及时引导学生进行原因分析,并给予解疑和指导,进而引出果醋的制作,并指导学生设计出实验方案,在制作果酒的基础上继续完成果醋的制作。
“果酒制作”实验报告
果酒制作原理:
(1)果酒制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸(反应式如下),大量繁殖。在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵
(2)影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。酵母菌生长的最适温度是20℃ ;酒精发酵一般将温度控制在18~25℃ 。酒精发酵过程中,要保持缺氧、酸性环境。
实验目的:学会制作果酒,并掌握其原理。
实验材料:新鲜水果、玻璃瓶或矿泉水瓶、水果刀、剪刀、榨汁机、纱布、记号笔、75%消毒酒精、塑料手套。
实验步骤:
1、清洗消毒实验用具,先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。
2、取葡萄一公斤,去除枝梗和腐烂的子粒。用清水冲洗葡萄1~2遍除去污物(注意不要反复多次冲洗)。
3、将一半左右的葡萄放入榨汁机中,榨汁。其余的葡萄用手挤碎(手上套塑料布,以防杂菌污染)。
4、将其装瓶,(将操作3的葡萄浆各装一瓶,但注意注入的果汁量不要超过瓶子总体积的2/3),密封瓶口置于实验桌上(室温控制在18~25℃)。
实验记录:
实验起止日期: 年 月 日---- -年 月 日
实验结果分析:我们果酒的制作都做得挺成功的,果酒的味道纯正,其中未榨汁的酒味最浓,且有甜味,溶液颜色粉红色,味醇色正;榨汁的果酒酒味较浓,有酸甜味,溶液呈棕褐色。值得庆幸的是,所有瓶中的果酒都没有变成醋!
实验误差分析:未榨汁的果酒酒味比榨汁的果酒酒味纯正,可能是搅拌机里有杂菌。
参考文献:
[1] 朱正威,孙万儒,赵占良.《生物选修1生物技术实践》教师教学用书.北京:人民教育出版社.2007.
[2] 沈 萍等主编.微生物学(第二版).北京:北京高等教育出版社.2006.
关键词: 联系 发展 生物概念 遗传复习
1.生物概念教学存在的主要问题
自新课改以来,概念教学日益受到重视。特别在高中生物教学中,生物概念是生物知识体系的基础,是理解基本理论和掌握基本技能的基石。但在实际一线教学中,许多教师并不重视概念教学,遇到概念教学就觉得“难教,没用,没意思”,于是走走过场:既没有在概念的背景上下工夫,也不让学生经历概念的生成过程,以简单的解题教学代替概念教学。
为什么会出现这些问题呢?笔者认为主要原因在于教师,对生物概念的教学功能理解不到位,认为教书就是为了解题,考试考高分,而不是为了学生认知水平及能力的提升。实际上,现在高考命题者考查学生能力的意识大大提高,不再停留在以前的考查“条件反射式”死板解题,一些富有新意的精彩题目几乎年年都有,比如2011年浙江高考考查“存活曲线”,其实题目不是很难,学生却普遍觉得难,症结在于对“存活曲线”这个概念理解不到位。
2013年5月,绍兴县高中生物“教学内容的理解和把握,进行有效复习”主题研修活动在柯桥中学展开,活动之一是大家一起探讨如何进行有效复习,其中教研员钱老师以大量的篇幅谈了概念教学这个问题,大力倡导核心概念的教学要做到“不惜时,不惜力”,应把教学重点落在对生物核心概念的理解和运用上,从而真正做到“教书育人”。接着,作为活动的另一项内容,笔者以“生物遗传复习”为题上了一堂观摩课,是对生物核心概念教学进行突破的一次尝试,下面结合课前和课后一些思考,在此与广大教师交流。
2.课题设计:用联系和发展的眼光看生物的概念
许多老师在设计本堂课时,往往会按照教材的编排,逐一对生物遗传学各知识点进行复习,并安排一些练习进行回顾和巩固。这样的做法,积极的因素当然很多,但是回头想想,这样做对学生理解遗传学方面的许多概念并没有太大帮助,不是解决问题的关键,那么关键在哪里呢?笔者认为遗传学许多概念和知识点都存在紧密联系,如何把这些概念知识点串联起来,给学生一个整体的框架,从中找出各部分之间的联系,并积极地进行发展,这就是问题的关键,需要我们用联系和发展的眼光看待,这是本节课教学的指导思想。
2.1什么叫联系和发展?如何联系?如何发展?
生物概念教学贯穿整个生物学教学的始终。在学习生物学一些概念时,教师要有意识地引导学生找出这些概念的联系。如何找出概念之间的联系呢?首先,可以对几个概念进行比较,找出异同点,获得对这些概念的新的理解,从而找出相互之间的联系。例如复习遗传学上DNA复制和DNA转录这两个概念时,将两者的区别一一罗列出来,进行不同层次的比较,加深理解。其次,准确地揭示生物概念的内涵[1],寻找相互之间的联系。如在学习单倍体、二倍体和多倍体概念时,若我们紧紧抓住这些概念的内涵:单倍体是由配子发育而来的个体,而二倍体和多倍体是由受精卵发育而来的个体,清楚了这些概念的内涵,相互之间的联系也就明晰。
如何发展呢?笔者认为,“发展”就是对概念认识的巩固和深化[2],在生物学概念形成后,还必须在实践中应用,否则不能得到巩固;有些概念,如新陈代谢、基因、生物圈等,其内涵往往很丰富,不可能一次或在一个阶段完全加以揭示。因此,必须有意识、有步骤地安排教学,使得学生逐步深入全面地掌握和理解,如细胞的分化,高二学生理解起来有一定的难度,因此,在以后的学习中,如在学习植物组织培养和胚胎发育等内容时,教师要有意识地巩固和强化这一概念,使得学生加深对它的理解。
2.2一个新颖巧妙的课堂设计思路。
基于以上两点分析,笔者结合自身思考及查阅资料,设计了一个新颖巧妙的、问题串形式的课堂设计思路。
教师先引导学生思考:“高中生物遗传学上常用的实验材料有哪些?”
(学生根据自己的认知水平回答:“豌豆、果蝇和玉米”等,从而引出本堂课内容的载体——果蝇。)
教师:果蝇作为遗传学实验材料有哪些优点?
(学生回答:细胞内染色体数少,便于观察,繁殖能力强,容易培养,相对性状明显等。教师总结,顺势指出既然有这么多优点,接下来我们就来进行果蝇遗传学的研究,从而切入本堂课主题。)
教师:现取果蝇细胞的1个DNA,研究其分子结构:DNA分子基本单位?DNA分子由两条长链的位置关系?DNA分子的骨架部分?每条链的构成?
(学生翻书寻找答案,回顾相应知识点,教师板书下来。)
教师:再取果蝇一个体细胞研究DNA半保留复制:将此体细胞放入15N标记的脱氧核苷酸培养液中,在第一次细胞分裂中期,取其中1条染色体检测放射性,发现有几条染色单体有放射性?任取其中1条单体中的DNA进行检测,发现几条链有放射性?
(学生思考问题,教师先引导学生回顾什么叫DNA复制?DNA复制的时间、过程、条件和特点?通过相应知识点的回顾,以及上述问题的思考,教师再用板书展示,从而学生对半保留复制这一重要概念有较深的理解,更为重要的是把DNA半保留复制和染色体复制这两个遗传学上的核心概念联系起来,有效弥补了新课时理解片面的不足。)
教师:研究生物体遗传时,往往先要弄清楚它的染色体:果蝇细胞中染色体的构成?果蝇体细胞中有几对同源染色体?
(大部分学生都能较好地回答这些问题,教师展示果蝇染色体组型图,进行点评,从而较好地引导学生思维转入到染色体。)
教师:假如我们取1对染色体(如下图),思考:基因分离定律的实质?
(通过这一设问,把学生思维由基因和染色体转入高中生物中重要的核心概念——遗传定律。遗传定律是高考生物考查的重点和热点,在高中生物中占据显著地位,学生对其理解、掌握和运用较为困难,究其原因:对这一概念缺乏真正的认识。因此,教师要从基因和染色体角度引导学生认识遗传定律的实质,找出概念之间的联系,重新构建对这一核心概念的认识。)
教师:假如用长翅、残翅果蝇来验证分离定律,应选择怎样基因型的个体进行测交?出现怎样的结果,则证明分离定律成立?
(这一设问目的是对遗传定律这一概念的发展,学生知道了遗传定理的实质后,只是正面对这一概念的认识,为了加深对遗传定律的理解,必须以概念实质为基础,多角度地对遗传定律进行解剖,而通过思考遗传定律的验证实验能使学生加深对这一概念的理解。)
教师:为了研究果蝇灰身与黑身(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)这两对性状的遗传方式,某同学设计了以下实验:
问题1:甲组的正交与反交结果相同,则控制黑身的基因位于什么染色体上?
问题2:乙组的正交与反交结果不相同,分别写出乙组正交与反交两亲本的基因型正交: ;反交: 。
(学习概念,是为了运用概念进行思维,运用概念解决问题,从而形成技能,这就要求教师对重要概念进行“辐射”。上述几个问题是对遗传定律的进一步深化,要求学生去思考同样遵循遗传定律,常染色体上和性染色体上遗传的区别,体现运用遗产定律解决实际问题是对所学概念的应用。实际上,学习概念的主要目的是应用概念,教师通过对概念的发展培养学生利用概念分析问题和解决问题的能力。)
2.3教学反思。
遗传这部分内容,概念多且较难理解,学生学习后不能形成完整且清晰的知识体系,如何将这些概念有机整合起来,促使学生形成完整的知识轮廓,寻找概念之间联系,加深对各概念的理解,是这节复习课需要解决的问题。笔者以遗传学常用实验材料——果蝇为载体,紧紧抓住从DNA到染色体,再过渡到遗传规律这条主线,将遗传学各重要概念一一串联起来。且以一个个问题为引导,把握遗传学各概念的实质,认清各概念之间的联系,掌握概念的发展,即灵活运用各概念。笔者认为不能将概念简单灌输给学生,而要引导学生积极探索,用联系和发展的眼光认识概念,掌握概念和运用概念。
3.概念教学的现实意义
对于新课程,就广大一线教师而言是很“矛盾”的,既要贯彻新课程的理念,又面临高考甚至平时期末统考的压力,笔者认为这样的矛盾是可以找到契合点的,其实机械的题海训练与优异的考试成绩不一定呈正相关,至少是以牺牲学生的大量时间和精力为代价的,并不可取。其中,把握概念教学就是解决上述矛盾的一种有效手段,因为生物概念高度凝结生物学家的思维,是认识生命活动规律的思想精华。通过概念教学,找出概念之间的联系,认识并理解各概念的发展,有效提高学生的生物学素养,提高学生的思维能力和知识迁移能力,同时促进教师对教材的理解和把握,提高教学水平,真正做到“轻负高质,有效教学”。
参考文献: