劉 晶
(四川省成都市天府師大一中 四川·成都 610000)
本活動(dòng)的目的是通過探究唾液對(duì)淀粉的消化作用,說明食物在口腔中的消化過程為理解食物的吸收打基礎(chǔ)。由于學(xué)生已經(jīng)初步具備探究活動(dòng)的相關(guān)知識(shí),所以本課可以讓學(xué)生在小組活動(dòng)的過程中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,通過分析得出相應(yīng)的結(jié)論,使學(xué)生在活動(dòng)中培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí),發(fā)展核心素養(yǎng)。
本學(xué)段學(xué)生求知欲望強(qiáng)烈,學(xué)習(xí)態(tài)度積極,回答問題踴躍,但學(xué)習(xí)方法相對(duì)比較傳統(tǒng),缺乏創(chuàng)新意識(shí),質(zhì)疑能力差,在教學(xué)過程中需要教師引導(dǎo)才能發(fā)現(xiàn)問題。
課程開始出示饅頭,讓同學(xué)細(xì)細(xì)咀嚼。詢問同學(xué)饅頭在嘴里細(xì)細(xì)咀嚼后的味道。同學(xué)們都說有淡淡的甜味。筆者繼續(xù)引導(dǎo)饅頭的主要成分是什么?學(xué)生答淀粉。筆者繼續(xù)追問:淀粉有無甜味?學(xué)生思索后答沒有。筆者拋出問題:為什么細(xì)細(xì)咀嚼后饅頭就有了甜味?同學(xué)們通過之前內(nèi)容學(xué)習(xí)大概能推知饅頭變甜的原因是因?yàn)橥僖喊训矸坜D(zhuǎn)化為了有甜味的其它物質(zhì),從而順利引入該實(shí)驗(yàn)課。
接下來,筆者引導(dǎo)學(xué)生回顧了實(shí)驗(yàn)法的基本步驟,嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)法的步驟來展開課程。學(xué)生討論后提出問題:唾液是否對(duì)淀粉有消化作用?接著給學(xué)生提供相關(guān)問題資料閱讀。因?yàn)閷W(xué)生對(duì)這塊內(nèi)容通過之前的學(xué)習(xí)有了一定的知識(shí)基礎(chǔ),所以不難通過討論,做出假設(shè):唾液對(duì)淀粉具有消化作用。
給每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺放相關(guān)的器材和溶液,其中有淀粉溶液、碘液、量筒、滴管、小燒杯。請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合這些東西,以小組為單位,思考討論如何制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。
學(xué)生討論過后提出:直接把淀粉液倒入試管中加入唾液,看它反映一段時(shí)間后滴加碘液,看變藍(lán)沒有。
筆者引導(dǎo):設(shè)計(jì)的目的是什么?
學(xué)生答:淀粉遇碘變藍(lán)的原理來檢測(cè)淀粉有沒有被唾液消化。
筆者首先肯定學(xué)生思路方向的正確性,但指出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)只是說明了有唾液參與時(shí),淀粉是否被消化的情況,那么如果沒有唾液參與的話,萬一淀粉自己就轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)了呢?強(qiáng)調(diào)遵循對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路。動(dòng)員同學(xué)們?cè)偎伎?,?duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行再完善。
學(xué)生討論再次說出實(shí)驗(yàn)方案:設(shè)兩組,一組加唾液和饅頭碎屑,過了一段時(shí)間加碘液看變藍(lán)沒有;另一組加清水和饅頭碎屑,過了一段時(shí)間加碘液看變藍(lán)沒有。
筆者問:既然是設(shè)置兩組的對(duì)照實(shí)驗(yàn),那么變量是什么?
學(xué)生答:唾液。
筆者:變量只有一個(gè),那么其它條件應(yīng)怎么樣?
學(xué)生答:保持不變。加入碘液量一樣;唾液和清水量一樣;加入時(shí)間一樣。
筆者:口腔有一定溫度環(huán)境,是否需要考慮實(shí)驗(yàn)環(huán)境因素?
學(xué)生通過思考回答:讓兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在恒溫37℃環(huán)境中進(jìn)行,用水浴加熱。
最后大家形成統(tǒng)一、完善的實(shí)驗(yàn)方案。筆者補(bǔ)充強(qiáng)調(diào):因?yàn)檎n堂時(shí)間有限,取2ml唾液,每組只做一次實(shí)驗(yàn),你們覺得這個(gè)實(shí)驗(yàn)有普遍性嗎?
學(xué)生答:沒有,具有偶然性。
筆者:是的,如果只有你自己一個(gè)人做這個(gè)實(shí)驗(yàn),確實(shí),實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少不具有普遍性。但是我們?nèi)嗄敲炊嘟M一起做,這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是比較具有說服力的。希望同學(xué)們平時(shí)多動(dòng)腦,鍛煉自己嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維!
以小組為單位合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在限定時(shí)間內(nèi),完成添加唾液、清水、饅頭碎屑步驟。在等待水浴加熱的過程中,引導(dǎo)學(xué)生用表格的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行記錄。
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另外,饅頭在口腔內(nèi)的消化過程既包含唾液的作用,還包含牙齒的作用。因此筆者引導(dǎo)同學(xué)們探討設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,探究牙齒對(duì)饅頭的消化作用。學(xué)生因?yàn)橛兄疤接憣?shí)驗(yàn)方案的基礎(chǔ),所以不難設(shè)計(jì)出在原有裝置和實(shí)驗(yàn)條件不變的條件下,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組更改為:一組加等量的饅頭塊和唾液,恒溫水浴37℃加熱10分鐘,加2滴碘液;一組加等量的饅頭碎屑和唾液,恒溫水浴37℃加熱10分鐘,加2滴碘液;然后觀察兩組顯色情況。
滴加碘液,震蕩后,請(qǐng)幾組同學(xué)上講臺(tái)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)試管內(nèi)顏色的變化,分析說明:(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:若里面的顏色部分變藍(lán),說明了什么?(2)里面的顏色沒有變藍(lán),說明了什么?
全班同學(xué)基本都看到了加入唾液那組,實(shí)驗(yàn)處理后,滴加碘液沒有變藍(lán),分析出淀粉已經(jīng)被唾液消化分解了;而加清水那組,實(shí)驗(yàn)處理后,滴加碘液變藍(lán),分析出淀粉沒被消化了。從而得出結(jié)論:唾液對(duì)淀粉有消化作用。
本次課只有一組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:唾液組加入碘液也變藍(lán)了。筆者讓學(xué)生分析了一下原因,學(xué)生反應(yīng)可能是由于操作太慢,導(dǎo)致沒有水浴加熱足夠時(shí)間,反應(yīng)時(shí)間不夠?qū)е隆?/p>
筆者接著補(bǔ)充唾液對(duì)淀粉的消化作用是由于其中的唾液淀粉酶可以催化轉(zhuǎn)化淀粉分解為有甜味的麥芽糖。而唾液淀粉酶的正常工作是需要一定溫度條件的,人體的溫度37℃左右是唾液淀粉酶最適宜的工作溫度。如果唾液淀粉酶的工作環(huán)境溫度過高,會(huì)失去活性,那么淀粉在口腔中就無法轉(zhuǎn)變成麥芽糖了。所以同學(xué)們應(yīng)該清楚高燒的病人會(huì)感覺嘴里進(jìn)食時(shí)沒味道,食欲不振的原因。
最后請(qǐng)同學(xué)們收拾干凈實(shí)驗(yàn)臺(tái),清洗好實(shí)驗(yàn)器具,然后下課。
本堂課在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,一些細(xì)節(jié)操作問題教師應(yīng)提前想到,做好學(xué)生的引導(dǎo)工作。比如因?yàn)橐M口腔環(huán)境,因此需要學(xué)生想一想水浴加熱恒溫溫度是多少;比如加入材料水浴加熱多長(zhǎng)時(shí)間我們才滴加碘液為宜,讓學(xué)生知道這個(gè)消化過程是需要時(shí)間的;比如滴加碘液后是否需要震蕩以觀察效果。只有這些細(xì)節(jié)考慮到位了,理想中的實(shí)驗(yàn)效果才能呈現(xiàn)。
教師不要一味追求一種理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本課也有學(xué)生做出了和其他學(xué)生不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,教師應(yīng)抓住這次機(jī)會(huì),讓學(xué)生暢所欲言分析原因。這也是訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)思維和探究思維的契機(jī)。饅頭在口腔內(nèi)的消化過程既包含唾液的作用,還包含了舌和牙齒的作用,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)間所限,在一堂課之內(nèi)完成探究實(shí)驗(yàn)幾乎不可能。所以,這堂課之后的教學(xué)還可帶領(lǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)施后續(xù)實(shí)驗(yàn),探討牙齒和舌對(duì)淀粉消化的作用。本課可以開發(fā)的地方還有很多,若有時(shí)間,可以讓學(xué)生自己決定放多少饅頭碎屑;讓學(xué)生自己決定水浴加熱的時(shí)間多長(zhǎng);讓學(xué)生自己決定加多少碘液;讓學(xué)生自己決定選用除了饅頭塊之外的實(shí)驗(yàn)材料等??傊惶贸晒Φ?、優(yōu)秀的探究實(shí)驗(yàn)課,需要老師給學(xué)生營(yíng)造探究氛圍,在討論——實(shí)驗(yàn)——再討論——再實(shí)驗(yàn)這個(gè)循環(huán)中鍛煉學(xué)生的核心科學(xué)素養(yǎng)。
對(duì)于初中的學(xué)生來說,理清思路,建立起一個(gè)清晰的實(shí)驗(yàn)邏輯是非常關(guān)鍵的。教師對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路的強(qiáng)調(diào),能夠幫助學(xué)生形成科學(xué)探究思維,也為高中生物乃至以后學(xué)生走向科研道路奠定基礎(chǔ)。
總之,探究實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)需要教師具有較高素質(zhì)。面對(duì)學(xué)生奇思妙想和隨時(shí)提出的問題,要求教師有充分的課前準(zhǔn)備,對(duì)預(yù)先出現(xiàn)的問題預(yù)判,廣博的知識(shí),清晰的思維,靈活駕馭課堂的能力。有條件的話多上探究性課,對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)、科學(xué)思維的提升有很大助益,同時(shí)也有助于教師檢視發(fā)現(xiàn)自己的教學(xué)問題,提高自己教學(xué)能力,實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。