内容正文:
照实验。不利于开展分组实验。改进:利用常用的玻璃保温杯、特制橡胶塞、带阀门的输液管线组装简易装置(图1),既有良好的密封效果又有很好的保温效果。每组设置甲萌发种子和乙煮熟种子一套装置就可以完成三个实验,减少材料用量,缩短准备时间。 2.实验效率方面不足及改进不足:教材中的实验,需要教师提前准备好实验材料,让种子萌发,实验准备时间较长。在一个实验班级完成实验后,短时间内装置不能重复操作,实验的效率不高,不便于多个班级开展实验教学。改进:如何利用一套装置完成三个实验的效果呢?在教育信息化这个大背景下,笔者将信息技术与生物课堂教学相结合。采用“朗威数字化信息系统”,将温度、二氧化碳、氧气传感器与橡胶塞连接,组装密封好实验装置。分别将温度、二氧化碳、氧气传感器与朗威数字信息系统连接(图 2)。 通过传感器就可以同时测量收集两组的温度、二氧化碳、氧气的前后数据,将定性实验的结果检测方法改为使用传感器检测,将定性实验变为定量实验,通过数据分析反映实验结果,说明呼吸作用的概念。传感器的信息采集灵敏,短时间内装置能重复操作,便于多个班级开展实验教学,提高实验效。 3.实验材料方面不足及改进不足: 教材中仅选用种子单一材料进行实验,对于植物的其他器官没有开展探究,不能说明植物的呼吸作用也发生所有植物细胞的内部。改进:采用小麦种子探究呼吸作用效果明显,小麦种子更易萌发,升温效果明显。数字信息系统的使用和材料的创新,缩短了实验时间,提高了整个实验效率。对植物叶、花的呼吸作用拓展探究(图3),使学生直观认识呼吸作用也发生在植物所有活细胞的内部。 四、教学准备: 教师准备:朗威数字化信息系统、温度传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器、等量萌发种子和煮熟种子、特制橡胶塞、保温杯、玉兰花(新鲜的和煮熟的)、油菜(新鲜的和煮熟的)、黑塑料袋、气液相密封实验器、课件等。 学生准备:部分学生帮助老师准备实验。 五、教学过程设计 环节一:创设情境 发现问题 教师活动:有人认为绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,能够更新居室内的空气,于是在卧室内放置多盆绿色植物,夜晚居室内放置过多的花卉,是否有利于身体健康?为什么? 学生活动:观察与思考,联系实际并讨论回答。 探究任务一:绿色植物呼吸作用的过程过渡:生命活动需要能量的供应,绿色植物光合作用制造的有机物,除了用于构建植物体,还有一个重要作用为植物的生命活动提供能量。 (一)实验探究 1、教师活动:启发学生思考学生交流实验材料和实验方法。种子萌发需要供给能量,今天我们就以种子萌发为例,探究绿色植物的呼吸作用的过程。不同于教材的是,我们将采用数字化信息系统和温度、二氧化碳、氧气传感器,通过量的变化来探究呼吸作用的过程。引导学生认识检查器材,介绍朗威数字化信息系统、温度传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器、等量萌发种子和煮熟种子、特制橡胶塞、保温瓶、玉兰花(四组拓展探究)、气液相密封实验器等,。 学生活动:初步认识数字化的信息系统和传感器,熟悉实验装置。 2、观看视频,学会实验方法教师活动:请同学们认真观看实验前数据测量视频,将邀请 6 位同学来测一测神秘装- 3 -置中的温度、二氧化碳、氧气数值。播放实验前-甲萌发种子和乙煮熟种子起始数据测量视频,学生认真观看学习。 学生活动:6 位同学分别检测黑塑料袋装置内温度、二氧化碳、氧气数值,记录好时间,以备 10 分钟后测量。熟悉数字化信息系统和温度、二氧化碳、氧气传感器的使用方法。教师演示如何添加曲线:时间-二氧化碳曲线(煮熟的和新鲜的),时间-氧气曲线(煮熟的和新鲜的) 教师强调温馨提示: ①、小组同学分工合作,两人同时盖好胶塞(或盖子),分别测量实验前的温度、二氧化碳、氧气数值,每一个量要保证同步测量。 ②、记录好实验前数据,填写实验报告单,派代表输入数据汇总表。 ③、记录好每一个实验开始时间,10 分钟后提醒分别测量实验后数值。记录并在数据表输入实验后数据。 ④、小组讨论,依据表中数据分析实验结论。 3、实验探究 (1)实验一:测量温度的前后变化实验步骤:在甲和乙两瓶内分别装入等量萌发的小麦种子和煮熟并冷却的小麦种子,接通温度传感器同时测量甲、乙两瓶内示数。10 分钟后同样的方法测量数值,与起始温度比较有何变化。 (2)实验二:测量煮二氧化碳含量的前后变化实验步骤:连接管线,打开阀门,接通二氧化碳传感器同时测量甲和乙瓶内的二氧化碳含量,示数稳定后记录数据。10 分钟后同样方法测量测量瓶内二氧化碳含量,记录比较前后变化。 (3)实验三:测量氧气含量的前后变化实验步骤:接通氧气传感器,同时测量实验前甲瓶的氧气含量和乙瓶内的氧气含量,示数稳定后记录。10 分钟后同样的方法测量甲乙两瓶内氧气含量,记录比较前后变化。小组分工合作按照实验步骤进行实验,记录实验数据,填写实验