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關(guān)于模擬探究實(shí)驗(yàn)《保護(hù)色的形成過程》的創(chuàng)新體驗(yàn)
[摘要] 在《生物進(jìn)化的原因》一課的教學(xué)實(shí)踐過程中，教師摒棄繁瑣的實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)學(xué)生用簡便的多媒體手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，這樣做可發(fā)揮學(xué)生的想象力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的學(xué)科綜合能力；準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)快捷，重復(fù)利用性強(qiáng)；增強(qiáng)課堂教學(xué)的有效性；操作簡潔，便于統(tǒng)計(jì)，減少出錯(cuò)；利于展示和評價(jià)；便于資料積累和資源共享。
[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新體驗(yàn)；模擬探究；實(shí)驗(yàn) ；保護(hù)色；形成《模擬保護(hù)色的形成過程》是人教版《生物學(xué)》八年級下冊第七單元《生物圈中生命的延續(xù)和發(fā)展》第三章《生物的進(jìn)化》第三節(jié)《生物進(jìn)化的原因》一課中的模擬探究實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的目的是要求學(xué)生通過模擬探究保護(hù)色的形成過程，分析生物進(jìn)化的原因，理解保護(hù)色形成和生物進(jìn)化的意義。學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作以及分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以提高思維創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、合作交流能力以及數(shù)據(jù)分析能力，并且提高自身的科學(xué)素養(yǎng)；通過案例分析、思考、討論與交流等教學(xué)環(huán)節(jié)，認(rèn)同動(dòng)物對環(huán)境適應(yīng)的相對性，關(guān)注環(huán)境問題，自覺主動(dòng)的養(yǎng)成愛護(hù)環(huán)境、保護(hù)動(dòng)物的習(xí)慣，增進(jìn)他們對大自然的熱愛感、對社會的責(zé)任感和使命感。
下面，我就“在教學(xué)實(shí)踐過程中，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”，談一談自己的體驗(yàn)。
人教版《生物學(xué)》八年級下冊第60頁為《模擬保護(hù)色的形成過程》這一模擬探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并且指出學(xué)生可以參考該方案“制定適合自己的探究計(jì)劃”。
1.這套方案的具體操作過程
1.1準(zhǔn)備一塊面積為0.8米×0.8米的彩色布料和100張各種顏色的小紙片。
1.2以小組為單位，5-6個(gè)同學(xué)為一組，推舉一人為組長。
1.3組長在桌子上展開布料，作為生物的“生活環(huán)境”，并檢查小紙片，記下紙片的顏色（小紙片的顏色代表某種動(dòng)物不同的體色的變異類型）。
1.4組長是監(jiān)督人，其他同學(xué)都是“捕食者”，他們的“獵物”是小紙片，組長時(shí)刻注意“捕食者”取出的“獵物”數(shù)和剩下的“獵物”數(shù)。
1.5“捕食者”事先背對桌子，組長將小紙片均勻的撒在布上，不要使小紙片粘在一起。
1.6每個(gè)同學(xué)想象自己是“捕食者”，小紙片是你的“獵物”，彩布的背景是你的生活環(huán)境。你每轉(zhuǎn)向桌面一次，選一張小紙片（只用眼睛判定它的位置），把它拿出來放在另一只手中，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)身選取，直到彩布上只剩下25張小紙片，組長通知不再選擇時(shí)為止。注意：“捕食者”不要特意尋找某種顏色的小紙片。
1.7統(tǒng)計(jì)“幸存者”中各種顏色的小紙片的數(shù)目。
1.8假設(shè)每個(gè)“幸存者”都產(chǎn)生3個(gè)后代，而且體色與自己的相同。在每個(gè)“幸存者”下面放上3個(gè)從老師那兒拿來的備用小紙片。
1.9將“幸存者”和它們的后代充分混合，重復(fù)上面的步驟。每輪開始記錄各種顏色的小紙片的數(shù)目。
1.10按上面的步驟實(shí)施計(jì)劃并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在表中。
2.這套方案在實(shí)際教學(xué)過程中實(shí)施存在一定的困難
2.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備非常繁瑣。教師除了要準(zhǔn)備一塊彩色布料以外，還要手工制作至少200張各種顏色的小紙片（包括備用的），并一一統(tǒng)計(jì)。如果小紙片的顏色種類過少，顯然會影響實(shí)驗(yàn)效果。因此，實(shí)驗(yàn)室至少需要5種顏色的彩紙。這樣僅僅準(zhǔn)備了一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)材料。如果5-6人為一小組的話，全班應(yīng)分為10個(gè)小組，教師就要按照上述要求準(zhǔn)備10套實(shí)驗(yàn)材料。
2.2操作不方便。用過這套實(shí)驗(yàn)方案的教師一定有這樣的體會：小紙片并不是老老實(shí)實(shí)的呆在布料上，它會隨著學(xué)生的來回走動(dòng)飛到地面上，或者在學(xué)生模擬捕食者“捕食”的過程中粘在衣袖或衣襟上。
2.3平面實(shí)驗(yàn)，不便于展示、評價(jià)和交流。布料平鋪在桌面上，統(tǒng)計(jì)數(shù)目的時(shí)候?qū)W生圍觀，教師進(jìn)行指導(dǎo)和評價(jià)很不方便，也不利于組與組之間進(jìn)行交流。
經(jīng)過我略作提示，有的小組很快就提出來：在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行這次模擬探究實(shí)驗(yàn)一定方便快捷許多。于是，我特意讓這些小組派代表在全班表達(dá)他們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行必要的修改。
3.修改后的實(shí)驗(yàn)方案
3.1打開計(jì)算機(jī)，按如下操作制作幻燈片：用自選圖形繪制一張“小蟲”圖片； 通過復(fù)制、粘貼制成50張，并分別賦予不同顏色，其中包含綠色。（注意：在幻燈片中制作時(shí)應(yīng)設(shè)置“小蟲”圖片邊框?yàn)椤盁o色”）；這樣，不同顏色的“小蟲”代表不同體色的變異類型，“綠草地”作為“小蟲”的“生活環(huán)境”。
3.2以小組為單位，5-6個(gè)同學(xué)為一組，推舉一人為組長。
3.3組長負(fù)責(zé)操作計(jì)算機(jī)，其他同學(xué)都是“小鳥”，他們的“獵物”是“小蟲”。（組長不必時(shí)刻注意“小鳥”“捕捉”的“小蟲”數(shù)和剩下的“小蟲”數(shù)，只需監(jiān)督“小鳥”在第一反應(yīng)時(shí)間內(nèi)“捕食小蟲”即可。）
3.4“小鳥”事先背對計(jì)算機(jī)，組長打開幻燈片。（注意：應(yīng)使用幻燈片制作狀態(tài)，不要使用放映狀態(tài)。）
3.5每個(gè)小組的組員排成一隊(duì)，想象自己是“小鳥”，幻燈片中的彩色圖片是你的“獵物”，幻燈片中的背景是你的生活環(huán)境。當(dāng)“小鳥”轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)，從計(jì)算機(jī)前“飛”過一次，用手指出一只“小蟲”，這時(shí)組長迅速將被指出的圖片刪除，然后繼續(xù)“飛”過下一只“小鳥”。“飛”過的“小鳥”排在隊(duì)伍最前。這樣以此類推，直到幻燈片中只剩下25只“小蟲”，組長通知：“小鳥吃飽了，不再飛”時(shí)為止。（ “小鳥”不特意尋找某種顏色的“小蟲”。）
3.6在幻燈片中進(jìn)行“全選”操作，所有剩余“小蟲”圖片出現(xiàn)選擇框，統(tǒng)計(jì)“幸存者”中各種顏色的圖片數(shù)目，并記錄。
3.7假設(shè)每個(gè)“幸存者”都產(chǎn)生1個(gè)后代，而且體色與自己的相同。全選、復(fù)制、粘貼1次，“小蟲”的總數(shù)又恢復(fù)到初始的100只。組長將“小蟲”均勻的分布在“綠草地”上。重復(fù)上面的步驟，每輪結(jié)束時(shí)統(tǒng)計(jì)“幸存者”中各種顏色的圖片數(shù)目，并記錄。
3.8按以上步驟實(shí)施計(jì)劃并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。 4.這套實(shí)驗(yàn)方案得到全班同學(xué)的一致認(rèn)可，我也十分認(rèn)同，因?yàn)樗驼n本提供的方案相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
4.1發(fā)揮學(xué)生的想象能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的學(xué)科綜合能力。其實(shí)這套實(shí)驗(yàn)方案跟簡單的計(jì)算機(jī)游戲（如“找不同”）有些相似。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，學(xué)生聯(lián)系自己玩過的游戲，發(fā)揮了他們的想象能力，同時(shí)也把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成了他們喜愛的游戲模式。綠綠的“草地”、五顏六色的“小蟲”，營造了形象的場景，學(xué)生仿佛身臨其境。模擬“小鳥飛過草地，捕捉小蟲”的情境愉快活潑，大大提高了他們參與實(shí)驗(yàn)的積極性和學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，真正讓生物課活起來、動(dòng)起來。正如新課程標(biāo)準(zhǔn)所提倡的，“生物課程中的科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)的獲取生物科學(xué)知識、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法”；教師在引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)探究活動(dòng)時(shí)應(yīng)該注意讓學(xué)生有機(jī)會參與若干完整的探究活動(dòng)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。
學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案后，雖然許多小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案沒有被采用，但這個(gè)體驗(yàn)和思考的過程是很重要的。有的同學(xué)提出，可以把實(shí)驗(yàn)過程用計(jì)算機(jī)程序編成游戲，在玩游戲的過程中學(xué)習(xí)；有的甚至還提議用觸摸屏的計(jì)算機(jī)進(jìn)行……這些都展現(xiàn)出學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師也要充分、及時(shí)的肯定學(xué)生的創(chuàng)新能力，使他們勇于、樂于、擅于創(chuàng)新，在創(chuàng)新過程中得到長足發(fā)展。
4.2準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)方便快捷，可重復(fù)利用性強(qiáng)。課本給出的實(shí)驗(yàn)方案不僅準(zhǔn)備起來繁瑣，實(shí)驗(yàn)材料保管起來也不方便。而這套實(shí)驗(yàn)方案，準(zhǔn)備起來方便快捷，制作幻燈片只需幾分鐘時(shí)間，做好以后可以反復(fù)使用，永不損壞。小小幾十K的PPT程序，代替了大堆的紙片，無論是攜帶、共享還是存放都十分的方便。此外，雖然給每只“小蟲”填充顏色有點(diǎn)辛苦，但可以使“小蟲”的“體色變異”更加豐富，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的說服力。
4.3增強(qiáng)課堂教學(xué)的有效性。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是個(gè)模擬探究實(shí)驗(yàn)，只要能夠說明問題，可以適當(dāng)?shù)暮喕瘜?shí)驗(yàn)過程。如果按照課本給出的實(shí)驗(yàn)方案，每位同學(xué)要轉(zhuǎn)向桌面75次，每組5位同學(xué)共要轉(zhuǎn)375次，這顯然是不可能在教學(xué)時(shí)間內(nèi)完成的，即使完成，沒有人能承受得了這么多次的旋轉(zhuǎn)。因此，這套實(shí)驗(yàn)方案中只設(shè)置了50只“小蟲”，每只只“繁殖1代”。而且，用計(jì)算機(jī)操作完成實(shí)驗(yàn)過程，在一定程度上又縮減了實(shí)驗(yàn)時(shí)間。節(jié)省下來的時(shí)間，可以用于學(xué)生的自主探究性學(xué)習(xí)，大大提高了課堂教學(xué)的有效性。
4.4操作簡潔，便于統(tǒng)計(jì)，減少出錯(cuò)。模擬“小蟲被捕捉”只需刪除即可，模擬“小蟲繁殖后代”只需全選、復(fù)制、粘貼即可，不僅節(jié)省了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，還可以避免小紙片丟失，并且在統(tǒng)計(jì)數(shù)目的時(shí)候一目了然，大大減少了實(shí)驗(yàn)過程中出錯(cuò)的幾率。
4.5有利于展示和評價(jià)。用這套方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果教師需要展示實(shí)驗(yàn)過程，便可以通過投影來展示，實(shí)驗(yàn)過程從平面變?yōu)榱⒚�。一個(gè)小組在講臺上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)做為演示，教師可以從旁指導(dǎo)；其他小組在臺下各自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程很好的展現(xiàn)出來，有利于教師進(jìn)行評價(jià)，如果遇到問題也能夠得到及時(shí)的指導(dǎo)和糾正。
4.6便于資料積累和資源共享。每個(gè)班上完課以后都可以把結(jié)果保存下來，作為教學(xué)資料進(jìn)行積累，還可以在不同班級進(jìn)行對照。實(shí)驗(yàn)材料以電子形式存儲，只需要準(zhǔn)備一次，便于在教師之間、校際間進(jìn)行資源共享。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間大約為10分鐘，進(jìn)行到第3代，結(jié)果已經(jīng)揭曉。
基于新的實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生很好的完成了這節(jié)課的能力目標(biāo)；實(shí)驗(yàn)時(shí)間的大大縮短，使教師有充足的時(shí)間安排學(xué)生進(jìn)行自主探究式的學(xué)習(xí)，完成知識目標(biāo)；并對學(xué)生進(jìn)行充分的情感、態(tài)度、價(jià)值觀引導(dǎo)，完成情感目標(biāo)。這節(jié)課的三維目標(biāo)和重點(diǎn)、難點(diǎn)迎刃而解。
這節(jié)課最大的成功，就在于給學(xué)生留下了充分的想象空間和創(chuàng)造余地，在教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)下讓他們自由發(fā)揮，是一堂學(xué)生自編自導(dǎo)自演的實(shí)驗(yàn)課，給他們的初中學(xué)習(xí)生涯，留下了精彩的一頁。也許象學(xué)生所說的“游戲程序”或是“觸摸屏”出現(xiàn)在課堂的可能性微乎其微，但是學(xué)生能夠提出這樣新穎的見解，足以見得教師安排學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案已經(jīng)起到拋磚引玉的作用。長此以往，學(xué)生通過自主創(chuàng)新，在思維上不斷開拓，在能力上不斷提高，總有一天能夠邁上自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究的新臺階。
參考文獻(xiàn)
[1]北京師范大學(xué)出版社《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》.
[2]人民教育出版社《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物學(xué)八年級下冊》.
[3]人民教育出版社《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物學(xué)八年級下冊教師教學(xué)用
[摘要] 在《生物進(jìn)化的原因》一課的教學(xué)實(shí)踐過程中，教師摒棄繁瑣的實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)學(xué)生用簡便的多媒體手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，這樣做可發(fā)揮學(xué)生的想象力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的學(xué)科綜合能力；準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)快捷，重復(fù)利用性強(qiáng)；增強(qiáng)課堂教學(xué)的有效性；操作簡潔，便于統(tǒng)計(jì)，減少出錯(cuò)；利于展示和評價(jià)；便于資料積累和資源共享。
[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新體驗(yàn)；模擬探究；實(shí)驗(yàn) ；保護(hù)色；形成《模擬保護(hù)色的形成過程》是人教版《生物學(xué)》八年級下冊第七單元《生物圈中生命的延續(xù)和發(fā)展》第三章《生物的進(jìn)化》第三節(jié)《生物進(jìn)化的原因》一課中的模擬探究實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的目的是要求學(xué)生通過模擬探究保護(hù)色的形成過程，分析生物進(jìn)化的原因，理解保護(hù)色形成和生物進(jìn)化的意義。學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作以及分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以提高思維創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、合作交流能力以及數(shù)據(jù)分析能力，并且提高自身的科學(xué)素養(yǎng)；通過案例分析、思考、討論與交流等教學(xué)環(huán)節(jié)，認(rèn)同動(dòng)物對環(huán)境適應(yīng)的相對性，關(guān)注環(huán)境問題，自覺主動(dòng)的養(yǎng)成愛護(hù)環(huán)境、保護(hù)動(dòng)物的習(xí)慣，增進(jìn)他們對大自然的熱愛感、對社會的責(zé)任感和使命感。
下面，我就“在教學(xué)實(shí)踐過程中，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”，談一談自己的體驗(yàn)。
人教版《生物學(xué)》八年級下冊第60頁為《模擬保護(hù)色的形成過程》這一模擬探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案，并且指出學(xué)生可以參考該方案“制定適合自己的探究計(jì)劃”。
1.這套方案的具體操作過程 1.1準(zhǔn)備一塊面積為0.8米×0.8米的彩色布料和100張各種顏色的小紙片。
1.2以小組為單位，5-6個(gè)同學(xué)為一組，推舉一人為組長。
1.3組長在桌子上展開布料，作為生物的“生活環(huán)境”，并檢查小紙片，記下紙片的顏色（小紙片的顏色代表某種動(dòng)物不同的體色的變異類型）。
1.4組長是監(jiān)督人，其他同學(xué)都是“捕食者”，他們的“獵物”是小紙片，組長時(shí)刻注意“捕食者”取出的“獵物”數(shù)和剩下的“獵物”數(shù)。
1.5“捕食者”事先背對桌子，組長將小紙片均勻的撒在布上，不要使小紙片粘在一起。
1.6每個(gè)同學(xué)想象自己是“捕食者”，小紙片是你的“獵物”，彩布的背景是你的生活環(huán)境。你每轉(zhuǎn)向桌面一次，選一張小紙片（只用眼睛判定它的位置），把它拿出來放在另一只手中，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)身選取，直到彩布上只剩下25張小紙片，組長通知不再選擇時(shí)為止。注意：“捕食者”不要特意尋找某種顏色的小紙片。
1.7統(tǒng)計(jì)“幸存者”中各種顏色的小紙片的數(shù)目。
1.8假設(shè)每個(gè)“幸存者”都產(chǎn)生3個(gè)后代，而且體色與自己的相同。在每個(gè)“幸存者”下面放上3個(gè)從老師那兒拿來的備用小紙片。
1.9將“幸存者”和它們的后代充分混合，重復(fù)上面的步驟。每輪開始記錄各種顏色的小紙片的數(shù)目。
1.10按上面的步驟實(shí)施計(jì)劃并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在表中。
2.這套方案在實(shí)際教學(xué)過程中實(shí)施存在一定的困難
2.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備非常繁瑣。教師除了要準(zhǔn)備一塊彩色布料以外，還要手工制作至少200張各種顏色的小紙片（包括備用的），并一一統(tǒng)計(jì)。如果小紙片的顏色種類過少，顯然會影響實(shí)驗(yàn)效果。因此，實(shí)驗(yàn)室至少需要5種顏色的彩紙。這樣僅僅準(zhǔn)備了一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)材料。如果5-6人為一小組的話，全班應(yīng)分為10個(gè)小組，教師就要按照上述要求準(zhǔn)備10套實(shí)驗(yàn)材料。
2.2操作不方便。用過這套實(shí)驗(yàn)方案的教師一定有這樣的體會：小紙片并不是老老實(shí)實(shí)的呆在布料上，它會隨著學(xué)生的來回走動(dòng)飛到地面上，或者在學(xué)生模擬捕食者“捕食”的過程中粘在衣袖或衣襟上。
2.3平面實(shí)驗(yàn)，不便于展示、評價(jià)和交流。布料平鋪在桌面上，統(tǒng)計(jì)數(shù)目的時(shí)候?qū)W生圍觀，教師進(jìn)行指導(dǎo)和評價(jià)很不方便，也不利于組與組之間進(jìn)行交流。
經(jīng)過我略作提示，有的小組很快就提出來：在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行這次模擬探究實(shí)驗(yàn)一定方便快捷許多。于是，我特意讓這些小組派代表在全班表達(dá)他們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行必要的修改。
3.修改后的實(shí)驗(yàn)方案
3.1打開計(jì)算機(jī)，按如下操作制作幻燈片：用自選圖形繪制一張“小蟲”圖片； 通過復(fù)制、粘貼制成50張，并分別賦予不同顏色，其中包含綠色。（注意：在幻燈片中制作時(shí)應(yīng)設(shè)置“小蟲”圖片邊框?yàn)椤盁o色”）；這樣，不同顏色的“小蟲”代表不同體色的變異類型，“綠草地”作為“小蟲”的“生活環(huán)境”。
3.2以小組為單位，5-6個(gè)同學(xué)為一組，推舉一人為組長。
3.3組長負(fù)責(zé)操作計(jì)算機(jī)，其他同學(xué)都是“小鳥”，他們的“獵物”是“小蟲”。（組長不必時(shí)刻注意“小鳥”“捕捉”的“小蟲”數(shù)和剩下的“小蟲”數(shù)，只需監(jiān)督“小鳥”在第一反應(yīng)時(shí)間內(nèi)“捕食小蟲”即可。）
3.4“小鳥”事先背對計(jì)算機(jī)，組長打開幻燈片。（注意：應(yīng)使用幻燈片制作狀態(tài)，不要使用放映狀態(tài)。）
3.5每個(gè)小組的組員排成一隊(duì)，想象自己是“小鳥”，幻燈片中的彩色圖片是你的“獵物”，幻燈片中的背景是你的生活環(huán)境。當(dāng)“小鳥”轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)，從計(jì)算機(jī)前“飛”過一次，用手指出一只“小蟲”，這時(shí)組長迅速將被指出的圖片刪除，然后繼續(xù)“飛”過下一只“小鳥”�！帮w”過的“小鳥”排在隊(duì)伍最前。這樣以此類推，直到幻燈片中只剩下25只“小蟲”，組長通知：“小鳥吃飽了，不再飛”時(shí)為止。（ “小鳥”不特意尋找某種顏色的“小蟲”。）
3.6在幻燈片中進(jìn)行“全選”操作，所有剩余“小蟲”圖片出現(xiàn)選擇框，統(tǒng)計(jì)“幸存者”中各種顏色的圖片數(shù)目，并記錄。
3.7假設(shè)每個(gè)“幸存者”都產(chǎn)生1個(gè)后代，而且體色與自己的相同。全選、復(fù)制、粘貼1次，“小蟲”的總數(shù)又恢復(fù)到初始的100只。組長將“小蟲”均勻的分布在“綠草地”上。重復(fù)上面的步驟，每輪結(jié)束時(shí)統(tǒng)計(jì)“幸存者”中各種顏色的圖片數(shù)目，并記錄。
3.8按以上步驟實(shí)施計(jì)劃并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
4.這套實(shí)驗(yàn)方案得到全班同學(xué)的一致認(rèn)可，我也十分認(rèn)同，因?yàn)樗驼n本提供的方案相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
4.1發(fā)揮學(xué)生的想象能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的學(xué)科綜合能力。其實(shí)這套實(shí)驗(yàn)方案跟簡單的計(jì)算機(jī)游戲（如“找不同”）有些相似。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，學(xué)生聯(lián)系自己玩過的游戲，發(fā)揮了他們的想象能力，同時(shí)也把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成了他們喜愛的游戲模式。綠綠的“草地”、五顏六色的“小蟲”，營造了形象的場景，學(xué)生仿佛身臨其境。模擬“小鳥飛過草地，捕捉小蟲”的情境愉快活潑，大大提高了他們參與實(shí)驗(yàn)的積極性和學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，真正讓生物課活起來、動(dòng)起來。正如新課程標(biāo)準(zhǔn)所提倡的，“生物課程中的科學(xué)探究是學(xué)生積極主動(dòng)的獲取生物科學(xué)知識、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法”；教師在引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)探究活動(dòng)時(shí)應(yīng)該注意讓學(xué)生有機(jī)會參與若干完整的探究活動(dòng)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。
學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案后，雖然許多小組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案沒有被采用，但這個(gè)體驗(yàn)和思考的過程是很重要的。有的同學(xué)提出，可以把實(shí)驗(yàn)過程用計(jì)算機(jī)程序編成游戲，在玩游戲的過程中學(xué)習(xí)；有的甚至還提議用觸摸屏的計(jì)算機(jī)進(jìn)行……這些都展現(xiàn)出學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師也要充分、及時(shí)的肯定學(xué)生的創(chuàng)新能力，使他們勇于、樂于、擅于創(chuàng)新，在創(chuàng)新過程中得到長足發(fā)展。
4.2準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)方便快捷，可重復(fù)利用性強(qiáng)。課本給出的實(shí)驗(yàn)方案不僅準(zhǔn)備起來繁瑣，實(shí)驗(yàn)材料保管起來也不方便。而這套實(shí)驗(yàn)方案，準(zhǔn)備起來方便快捷，制作幻燈片只需幾分鐘時(shí)間，做好以后可以反復(fù)使用，永不損壞。小小幾十K的PPT程序，代替了大堆的紙片，無論是攜帶、共享還是存放都十分的方便。此外，雖然給每只“小蟲”填充顏色有點(diǎn)辛苦，但可以使“小蟲”的“體色變異”更加豐富，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的說服力。 4.3增強(qiáng)課堂教學(xué)的有效性。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是個(gè)模擬探究實(shí)驗(yàn)，只要能夠說明問題，可以適當(dāng)?shù)暮喕瘜?shí)驗(yàn)過程。如果按照課本給出的實(shí)驗(yàn)方案，每位同學(xué)要轉(zhuǎn)向桌面75次，每組5位同學(xué)共要轉(zhuǎn)375次，這顯然是不可能在教學(xué)時(shí)間內(nèi)完成的，即使完成，沒有人能承受得了這么多次的旋轉(zhuǎn)。因此，這套實(shí)驗(yàn)方案中只設(shè)置了50只“小蟲”，每只只“繁殖1代”。而且，用計(jì)算機(jī)操作完成實(shí)驗(yàn)過程，在一定程度上又縮減了實(shí)驗(yàn)時(shí)間。節(jié)省下來的時(shí)間，可以用于學(xué)生的自主探究性學(xué)習(xí)，大大提高了課堂教學(xué)的有效性。
4.4操作簡潔，便于統(tǒng)計(jì)，減少出錯(cuò)。模擬“小蟲被捕捉”只需刪除即可，模擬“小蟲繁殖后代”只需全選、復(fù)制、粘貼即可，不僅節(jié)省了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，還可以避免小紙片丟失，并且在統(tǒng)計(jì)數(shù)目的時(shí)候一目了然，大大減少了實(shí)驗(yàn)過程中出錯(cuò)的幾率。
4.5有利于展示和評價(jià)。用這套方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果教師需要展示實(shí)驗(yàn)過程，便可以通過投影來展示，實(shí)驗(yàn)過程從平面變?yōu)榱⒚�。一個(gè)小組在講臺上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)做為演示，教師可以從旁指導(dǎo)；其他小組在臺下各自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程很好的展現(xiàn)出來，有利于教師進(jìn)行評價(jià)，如果遇到問題也能夠得到及時(shí)的指導(dǎo)和糾正。
4.6便于資料積累和資源共享。每個(gè)班上完課以后都可以把結(jié)果保存下來，作為教學(xué)資料進(jìn)行積累，還可以在不同班級進(jìn)行對照。實(shí)驗(yàn)材料以電子形式存儲，只需要準(zhǔn)備一次，便于在教師之間、校際間進(jìn)行資源共享。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間大約為10分鐘，進(jìn)行到第3代，結(jié)果已經(jīng)揭曉。
基于新的實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生很好的完成了這節(jié)課的能力目標(biāo)；實(shí)驗(yàn)時(shí)間的大大縮短，使教師有充足的時(shí)間安排學(xué)生進(jìn)行自主探究式的學(xué)習(xí)，完成知識目標(biāo)；并對學(xué)生進(jìn)行充分的情感、態(tài)度、價(jià)值觀引導(dǎo)，完成情感目標(biāo)。這節(jié)課的三維目標(biāo)和重點(diǎn)、難點(diǎn)迎刃而解。
這節(jié)課最大的成功，就在于給學(xué)生留下了充分的想象空間和創(chuàng)造余地，在教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)下讓他們自由發(fā)揮，是一堂學(xué)生自編自導(dǎo)自演的實(shí)驗(yàn)課，給他們的初中學(xué)習(xí)生涯，留下了精彩的一頁。也許象學(xué)生所說的“游戲程序”或是“觸摸屏”出現(xiàn)在課堂的可能性微乎其微，但是學(xué)生能夠提出這樣新穎的見解，足以見得教師安排學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案已經(jīng)起到拋磚引玉的作用。長此以往，學(xué)生通過自主創(chuàng)新，在思維上不斷開拓，在能力上不斷提高，總有一天能夠邁上自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究的新臺階。
參考文獻(xiàn)
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