内容正文:
跨学科实践活动 探究土壤酸碱性对植物生长的影响
第3课时 比较植物在不同酸碱性土壤中的生长状态教学设计
活动目标
1. 运用控制变量和对比实验的方法设计探究土壤酸碱性对植物生长影响的实验方案,并实施验证,从跨学科角度分析和解决简单的开放性问题,提升科学探究与实践的能力。
2. 通过与他人分工合作、沟通交流、进行实验方案的完善和调整,学习听取他人的合理建议,评价、反思、改进学习过程和结果,感悟合作、协同创新解决问题的重要性 。
3. 通过合作完成实验及撰写实验报告养成严谨的科学态度,学习用实验获取事实,认识实验是科学探究的重要形式;学习从跨学科的角度分析、解决实际问题。
教学重点
设计“比较植物在不同酸碱性土壤中的生长状态”的实验方案。
教学难点
设计并改进实验方案。
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
【活动一】展示与交流实验方案。
【任务】各小组展示和交流“比较植物在不同酸碱性土壤中的生长状态”的实验方案。
【提问】
① 如何比较植物在不同酸碱性环境中的生长状态?
② 本组方案设计的要点是什么?
③ 方案设计的主要内容是什么?
【任务】每位同学思考本小组方案的改进方向,准备交流与讨论 。
【展示、聆听】各小组方案进行展示、说明,聆听并与本组的实验方案对比。
【回答】
① 在酸碱性不同的土壤中种植同一种植物并进行生长状态的观察、记录、分析,最后对比实验结果得出结论。
② 设计的要点:设立对照组、确定好观察角度、选择适合的植物、结合影响植物生长的多种因素进行性变量控制(光照、水分、养料种类和用量、植物种类等)。
③ 方案的主要内容是:实验目的、实验原理、实验用品(植物、设备、仪器和试剂等)、实验步骤、观察方法。
【思考】听取其他小组方案、反思自己小组的方案,结合其他小组方案给予的启发思考方案修改。
展示方案并进行说明,引导学生关注同伴的学习成果,并与自己的成果进行 对比,培养批判、质疑的能力。
让每位同学都进行反思,都能在活动中获得成长。
【活动二】改进和完善方案。
【情境】团队会议:改进实验方案。
【交流、讨论、归纳】轮流表达个人的想法,交流后修改实验方案,使方案具有更好的可实践性。
通过交流激发思维碰撞,改进方案提高实验成功率,锻炼学生的表达能力,养成听取合理建议,群策群力,团队协作的习惯。
教师活动
学生活动
设计意图
【提问】
① 你认为实验方案存在哪些不足?
② 可以从其他小组的实验方案中借鉴哪些经验?
③ 本小组的方案怎样改进?
【任务】完成方案改进。
【回答】
① 实验方案存在的不足,如对照组太少、选择的植物种类不容易成活、植物生长的影响变量控制不全等。
② 可以借鉴其他小组在植物种类选择、对照组与实验组数目确定、植物栽培方式、观察角度选取以及记录方式设定等方面的经验。
③ 针对本组存在的不足进行改进,例如调整对照组数目、选择容易发芽和成活的植物、植物生长因素控制全面、可以采用水培植物种植(比较容易调配种植环境的酸碱性)等。
【实践】按照讨论结果进行方案的改进。
【活动三】植物种植。
【提问】
① 团队成员如何进行分工?
② 完成实验方案的注意事项是什么?
【任务】指导学生按照方案进行植物种植。
【讲述】课后大家需要进行观察和记录,记录内容可以参考示例(见 “板书设计”),然后合作完成实验报告的撰写 。实验报告需要包含标题、实验目的、实验原理、实验用品、实验步骤、数据记录和处理、结果分析与讨论、结论等
【回答】
① 分成准备组(种植前准备容器、土壤、植物等)、种植组(进行植物的正确种植)。
② 注意事项:正确种植、定时记录和观察、及时发现问题并进行分析思考和解决。
【实践】合理分工,按照方案进行各对照组的准备和植物种植,对没有能力解决的问题寻求教师的帮助。
【聆听、记录】
引导学生关注团队合作,培养任务意识,通过分析实验注 意事项,养成严谨的科学态度。
为学生进行课外观察活动和实验报告撰写提供思路。
【课后任务】
① 完整记录植物生长过程并撰写实验报告。
② 准备交流汇报的作品。
【实践】
① 团队成员进行分工,分成总结展示组、养护组、记录组等。
② 以自然笔记或视频的形式记录植物的生长变化,在实践过程中遇到不能解决的问题可以寻求教师帮助。
③ 合作撰写实验报告并准备交流汇报的作品。
引导学生正确观察和较完整地记录,学习用实验获取事实,认识实验是科学探究的重要形式和学习化学的重要途径,学习从跨学科的角度分析、解决实际问题。
板书设计
比较植物在不同酸碱性土壤中的生长状态
一、实验需要控制的变量:光照、肥料种类及其用量、水量、植物种类、温度等
二、记录、报告形式:自然笔记或生长视频、实验报告
三、数据记录内容:如发芽时间、发芽率、植株高度、叶片大小等
植物种类_
对照组
土壤pH
是否发芽
发芽时长
一周后植
株高度
一周后植
株叶片数
量和大小
两周后植
株高度
两周后植
株叶片数
量和大小
1
2
3
……
实验结论
四、实验报告主要包括:标题、实验目的、实验原理、实验用品、实验步骤、数据记录和处理、结果分析与讨论、实验结论等
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