基于生活提升学生探究能力的实践

2021-12-19 07:12程迎花郝健健姚天娇
启迪·中 2021年9期
关键词:科学探究探究能力创造性思维

程迎花 郝健健 姚天娇

摘要 《普通高中生物学课程标准》倡导探究性学习,注重与现实生活的联系,强调探究和学生动手实践活动,发展学生的创新性思维,促进探究能力培养的有效落地。

关键词 科学探究;实验;与现实生活的联系;创造性思维;探究能力

“水分进出细胞的原理”是高中生物必修一第四章第一节《被动运输》中的内容,在本节的教学中,设置了“探究植物细胞吸水和失水”的探究实验,帮助学生通过探究理解渗透作用的原理,除了课堂实验之外,我们还可以利用生活中的一些材料引导学生主动探究,从而深刻理解水分进出细胞的原理。

探究实验一:怎么才能让萝卜变硬(变软)?

【实验原理】

萝卜细胞的原生质层具有半透膜的性质,当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,进入细胞的水分多于出细胞的水分,细胞就会吸水,细胞膨胀,萝卜变硬;而当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞会失水,细胞皱缩,萝卜变软。

【实验材料】

萝卜、清水、食盐(或白糖、红糖)、2个杯子

【实验步骤】

1.切取1厘米宽、5厘米长的萝卜条4根,捏一捏萝卜的硬度

2.一个杯子中放入清水、另一个杯子中放入等量的盐水

3.将4根萝卜条分别放入两个杯子中,放置一段时间

4.将两个杯子中的萝卜条拿出,比较二者的硬度,并与放置之前的萝卜条硬度进行比较

【实验现象】

放入清水中的萝卜条变硬,放入盐水中的萝卜条变软

探究实验二:淀粉和葡萄糖能透过肠衣吗?

【实验原理】

肠衣是生活中常见的半透膜,淀粉是大分子物质,无法透过肠衣,而葡萄糖为单糖,可以透过肠衣。

【实验材料】

肠衣、淀粉、葡萄糖、碘酒、尿糖试纸、清水、2个杯子、家用称

【实验步骤】

1.配置淀粉溶液和葡萄糖溶液(葡萄糖溶液可在药店直接购买)

2.分别将等量淀粉溶液和葡萄糖溶液装入肠衣,扎紧肠衣两端,并测量两段肠衣的重量

3.将装好淀粉溶液和葡萄糖溶液的两份肠衣分别放入A、B两杯清水中,放置一段时间

4.分别用碘酒和尿糖试纸检测杯中的清水,观察是否发生颜色变化,同时可测量两段肠衣的重量变化

【实验现象】

A杯中的清水用碘酒检测,未出现蓝色反应,说明肠衣中的淀粉没有进入到清水中;

B杯中的清水用尿糖试纸检测,出现颜色变化,说明肠衣中的葡萄糖进入到了清水中。

A杯中的肠衣重量明显增加,B中肠衣重量变化不大

探究实验三:如何让鸡蛋长大?

【实验原理】鸡蛋壳的主要成分为碳酸钙,遇酸会被溶解。蛋壳内的薄膜属于半透膜,能让水分子透过,但是鸡蛋内的大分子物质则不能透过。白醋会使鸡蛋壳溶解(白醋没有颜色,更容易观察),溶解后,鸡蛋缺少了鸡蛋壳的限制,同时由于细胞外溶液浓度较小,所以细胞开始吸水,使得鸡蛋体积变大。

【实验材料】

鸡蛋2个、白醋、玻璃杯2个、卷尺

【实验步骤】

1.用卷尺测量鸡蛋的高度和最宽处直径,记录

2.将鸡蛋放入玻璃杯中,倒入白醋,直至淹没整个鸡蛋

3.放置1-2天,直至鸡蛋壳被全部溶解

4.用尺子测量此时鸡蛋的高度和最宽直径,与之前的数据进行比较

【实验现象】

鸡蛋刚刚放入白醋中时,鸡蛋壳上会出现许多小气泡,随着气泡的增加,鸡蛋会上浮。随着鸡蛋壳的慢慢溶解,气泡在增加到一定程度后,又逐渐减少,鸡蛋壳最终消失,鸡蛋的的高度和直径都会增加,体积增大。

探究实验四:你能让鸡蛋缩小吗?

【实验原理】

鸡蛋的卵壳膜属于半透膜,当外界溶液浓度大于细胞内溶液浓度时,细胞会失水发生皱缩。

【实验材料】

探究实验三中变大的鸡蛋、玻璃杯、清水、食盐、尺子

【实验步骤】

1.将适量食盐放入清水中,配置两种不同浓度的盐水

2.将探究實验三中变大的鸡蛋分别放入两种浓度的盐水中

3.一段时间后,用尺子测量此时鸡蛋的高度和最宽直径,进行比较

【实验结果】

放入两种盐水中的鸡蛋体积都会缩小,放在较低浓度盐水中的鸡蛋缩小的程度较小,放在较高浓度盐水中的鸡蛋缩小程度较大。

想别人所未想、见别人所未见、做别人所未做之事,是创造性思维和科学探究能力在日常生活中的典型表现。以上实验材料都是生活中常见的材料,可以以此引导学生关注生活,利用常见材料进行科学探究实验,让学生认识到所学知识可以应用在生活中,强调学生在主动参与过程中,实验和观察获取一手数据的经历。学生通过经验学习、理论知识积累、技能方法训练,经过探索、思考、乃至失败、总结后才能形成创造性思维,提高科学探究能力。

提升学生探究能力是生物学教学的重要目标之一。作为一线教师,除了以教材载体,还可以关注生活,以任务为切入点,发挥指导、辅导、疏导作用,从不同角度提升学生的探究能力,促进探究能力培养的有效落地。

参考文献:

[1]刘华伟.“生活即教育”思想在生物教学中的实践探究[J].教学管理与教育研究,2018(24):88-89.

猜你喜欢
科学探究探究能力创造性思维
化学教学中科学探究存在的几个偏差
突围与重构——小学科学课堂中师生交往的真效性实践探究
加强小学科学实验教学提升学生动手实践能力
如何在小学语文教学中培养学生的创造性思维
浅析加强物理实验教学 培养学生实验探究能力
大学英语创造性学习共同体模式建构案例研究
数学教学中引发创造性思维的技能探究
基于高中语文诗词欣赏教学下的创造性思维培养