方宗仁
摘要:科學(xué)探究是科學(xué)研究過程的本質(zhì)特征,具有重要的教育價值。在小學(xué)科學(xué)課堂中,教師是兒童學(xué)習(xí)科學(xué)的支持者和引導(dǎo)者。引導(dǎo)兒童主動探究,親歷科學(xué)探究的過程,這將有利于保護兒童的好奇心和激發(fā)兒童學(xué)習(xí)科學(xué)的主動性。引導(dǎo)學(xué)生利用廣泛存在于學(xué)校、家庭、社會、大自然、網(wǎng)絡(luò)和各種媒體中的多種資源進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí),加強科學(xué)與其他學(xué)科之間的滲透與整合。體會從猜想到實驗,最后得出科學(xué)結(jié)論的科學(xué)探究過程。
關(guān)鍵詞:猜想與假設(shè);歸納總結(jié);觀察發(fā)現(xiàn);析整理;評估交流
今天,在回家途中,我突然發(fā)現(xiàn)了一個螞蟻窩,有一大群螞蟻在洞口爬來爬去,正向它們的家中匆匆奔去。我輕輕地蹲下來,靜靜地觀察著,并思考著:螞蟻怎樣回家的呢?于是我準(zhǔn)備做個試驗,研究一下螞蟻是怎么回家的。
一、觀察發(fā)現(xiàn)
現(xiàn)象1:螞蟻呈一路縱隊前行,有條不紊。
現(xiàn)象2:隊伍中的螞蟻觸角不斷前后左右擺動。
現(xiàn)象3:行進(jìn)過程中的螞蟻腹部末端總斷斷續(xù)續(xù)地接觸地面。
疑問:螞蟻為什么要排隊?觸角和腹部又是怎么回事?
二、實驗準(zhǔn)備
帶著種種疑問,我便到圖書館和上網(wǎng)查閱了資料,功夫不負(fù)有心人,總算對螞蟻有了初步的了解。
螞蟻的結(jié)構(gòu):1、螞蟻的外部形態(tài) 螞蟻的身體分為頭、胸、腹三部分,有6足,體壁薄且有彈性,有膜翅,硬而易碎。2、螞蟻的繁殖習(xí)性 螞蟻的繁殖的過程一般分為交配、產(chǎn)卵、分窩三個部分。(螞蟻搬家不是因為要下雨,而是因為螞蟻巢穴已經(jīng)容納不下發(fā)展壯大的螞蟻家族了)
居住環(huán)境:螞蟻是居住環(huán)境群居生活,每一窩都是幾十萬只,它們是在陸地上活動的生物,活動方式主要是在地上爬行,我們常??梢钥吹轿浵伆峒业默F(xiàn)象就是這種爬行。它們沿著一定路線往返,絕對不會迷失方向,那是因為它們外出尋食,都有一定的路線,當(dāng)找到食物后,能準(zhǔn)確無誤地回到家園。
那么到底螞蟻究竟是怎樣識路的呢?難道螞蟻的觸角會說話?原來螞蟻的腹部能分泌出一種物質(zhì),稱為追蹤素,邊走邊散發(fā)在路上,這樣后面的螞蟻用觸角去辨別前面的小伙伴留下的“信號”,就不會迷路了。究竟是不是這樣呢?下面決定設(shè)計了一個三種可能的小實驗。
三、實驗過程
實驗1
1、猜想與假設(shè):是不是在隊伍最前面的螞蟻有特別的識路本領(lǐng)呢?后面的螞蟻只要跟著它走就可以了?
2、實驗步驟:把領(lǐng)頭一只螞蟻遠(yuǎn)遠(yuǎn)“調(diào)離”這個縱隊,觀察整支隊伍及這只領(lǐng)頭螞蟻的行蹤。
3、現(xiàn)象及結(jié)果:這群螞蟻仍有條不紊地前行,而那只領(lǐng)頭螞蟻反而像“沒頭的蒼蠅”,到處瞎闖,不認(rèn)識回家的路了。假設(shè)不成立。
4、實驗結(jié)論:螞蟻排隊以領(lǐng)頭的螞蟻無關(guān)。
實驗2
1、猜想與假設(shè):是不是蟻群憑借眼睛觀察周圍的景物來辨別方向的?
2、實驗步驟:當(dāng)螞蟻正在回巢的途中,用一個紙箱(前后開口,四周封閉)做一個簡單的圍屏把它們?nèi)ψ。顾鼈儾荒芸匆娞炜蘸椭車木拔铩?/p>
3、現(xiàn)象及結(jié)果:在這種條件下螞蟻仍可以按原路返回。假設(shè)不成立。
4、實驗結(jié)論:螞蟻不像人類一樣靠眼睛來辨別方向回家的。
實驗3
1、假設(shè):既然不是靠個別領(lǐng)頭的螞蟻,也不是靠眼觀六路耳聽八方,那螞蟻靠的是用觸角來“聞”追蹤素的氣味嗎?
2、實驗措施:在螞蟻回家的路線上,用手指重復(fù)擦幾次,再用樹葉做成的“擦子”使勁擦拭地面,用這個氣味覆蓋掉原來的味道,截斷它們的路線標(biāo)志。
3、現(xiàn)象及結(jié)果:好戲開始上演:接踵而至的螞蟻們盡管離“家”已經(jīng)很近了,但它們還是亂作一團,到處繞圈子,很久之后,它們才能重新排成一支新的隊伍,跌跌撞撞地回到蟻穴。假設(shè)成立!
4、實驗結(jié)論:螞蟻是靠觸角來“聞”追蹤素,從而識路回家的。 四、實驗分析與整理
螞蟻的腹部能分泌出一種物質(zhì),稱為追蹤素,通常螞蟻出洞的時候,都是很有秩序地排成一個縱隊前進(jìn),前邊螞蟻分泌出這種帶有象征氣味的追蹤素,邊走邊散發(fā)在路上,留下痕跡,后邊走的螞蟻能用觸角探測到這種氣味,就能緊緊地跟上,即使有個別的螞蟻暫時掉隊,也能沿原路前進(jìn)不會迷路。這種追蹤素的氣味就成了它們前進(jìn)的目標(biāo)。回來的時候,它們?nèi)园创寺窐?biāo)返回洞內(nèi)。
當(dāng)沒有了觸角或隔離太遠(yuǎn)時,螞蟻就沒有辦法通過觸角聞到追蹤素,就找不到回家的路了。
四、實驗評估與交流
通過這次實驗,我發(fā)現(xiàn)螞蟻啃骨頭和食物一起翻倒又立即爬起,反復(fù)好幾次,但它們堅持不懈,不怕困難,歷盡千辛萬苦,直到搬完為止。由此讓我聯(lián)想到,假如我能把螞蟻搬食的精神用在我的工作和生活中,那么再大的困難都壓不倒我,而且我相信做什么事都會取得成功!正所謂:人定勝天,心在哪里,人在哪里,國人必自信,就是這一道理。
參考文獻(xiàn)
[1] 2014小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)2014021990