“馒头在口腔中的变化”实验的教学设计

王　丽

“馒头在口腔中的变化”是“消化和吸收”中的一个探究实验，本实验将可能影响馒头变甜的3个因素——牙齿的咀嚼、舌头的搅拌和唾液的分泌，融合在一起进行探究，通过检验淀粉的存在来推测馒头变甜到底与其中的哪一种或几种因素有关。在考虑实验比较综合和学生的实际探究水平的基础上，尝试对某次实验的教学设计进行如下调整，效果很好。

1设置问题情境，引导学生提出问题并做出假设

课前，让学生回家细细咀嚼一小块馒头，体验其中的变化。学生都感受到了淡淡的甜味从无到有的过程。由此，学生不难提出第一个问题：甜味是从哪里来的呢?课堂上教师又在馒头上滴了几滴碘液，让学生通过观察、分析，得出实验结论：馒头里含有淀粉。教师再给学生提供一个已知条件：淀粉本身是没有甜味的。将咀嚼馒头变甜的体验和上述实验结论馒头中含有淀粉，以及最后教师提供的这个已知条件，三者联系在一起，你能做出怎样的推测呢?由此引导学生推理：馒头变甜可能是因为淀粉发生了改变。

让学生连续做几个细细咀嚼馒头的动作，体验在咀嚼过程中口腔中的哪些结构或者物质参与了该过程，每个学生都能体验到牙齿的咀嚼、舌头的搅拌和唾液参与了该过程。此时引导学生回答第二个问题：如果馒头变甜的确是淀粉发生了改变，那么这个变化过程与其中的哪一个因素有关呢?这时学生会做出不同的推测，有的认为是牙齿的咀嚼、有的认为是舌的搅拌，有的认为是唾液，还有的学生认为与三者都有关系。上述过程实际上也就是提出问题和做出假设的过程。

2分析在口腔中做对照实验的不可行性和采用模拟实验的必要性

馒头的变甜在口腔中完成，口腔是一个天然的实验场所。假设现在要探究其中的一个问题——馒头的变甜是否与唾液有关，那么，能不能利用口腔这个天然的实验场所设计一个最简单的实验呢?学生根据唾液这个变量，在口腔中创设一个有唾液，一个没有唾液这样一组对照实验，当然，牙齿的咀嚼和舌头的搅拌都具备。教师引导学生思考此设计的可行性。人在吃东西时唾液会自动分泌出来，无法控制没有唾液这个条件，显然该方案不可操作。同样，探究牙齿的咀嚼和舌头的搅拌对馒头变化的影响也是无法在口腔中进行，所以必须用模拟实验的方法来进行。

3学生选择使用材料，分组设计实验方案

全班学生按照自愿原则分为三大组，分别探究牙齿的咀嚼、舌的搅拌和唾液对馒头变化的影响。每四人为一个小组，明确了自己探究的问题后，对教师给定的实验材料和用具选择性使用，进行实验方案的设计。材料用具：试管2个、试管架一个、滴管2个、玻璃棒1个、清水三种(100℃、37℃、冰水)、唾液、三块馒头块(等重)、碘液、温度计、保温烧杯一个、量筒一个。

此时教师通过多媒体出示“友情提示”：①淀粉遇碘变蓝，淀粉分解后形成的物质不变蓝。②你选择的清水温度是多少?为什么?③本实验需要7min的反应时间，在此期间，你如何保证温度的恒定?④冷却后滴加碘液。

4交流和完善实验方案

小组交流按照如下的程序进行：①本小组验证的问题和做出的假设分别是什么?②本小组设计的实验方案是什么?③预测的实验结果是什么?

交流时教师要求学生认真倾听，交流完毕，本小组学生对实验方案进行补充、完善，其他小组学生质疑并找出实验设计的不合理之处。

每小组分别派出一名代表进行交流，交流时并将实验方案以图解的形式画在黑板上(如图1)，将2个试管处理相同之处以简要文字标记在中间，将2个试管处理不同之处以不同颜色分别标记在两旁，让学生在分析实验变量时非常清晰，一目了然。交流过程中教师注意让学生明确实验设计原理，模拟的方法、变量的控制。对于各小组对实验现象的预测结果，教师先不要急于进行评价，而要通过真实的实验现象来验证预测是否正确，让事实说话。

小组交流是本节课的关键环节，可能出现学生语言表述不清或图解不到位的情况，这时教师要适时给予引导，强调小组成员间的合作，体现集体智慧的力量。同时，教师还要鼓励其他学生勇于质疑，在分析、讨论、交流的过程中，将实验方案进一步完善，同时，也提高了学生的发散思维和语言表达能力。

5在实验操作的体验中强调细节问题

学生在操作过程中，教师到每个小组巡视和指导，并收集学生的一些不规范操作，约4min后，各小组基本开始水浴加热，此时教师叫停，将实验过程中各小组出现的各种不规范操作展示给全体学生，让他们自己评价并纠正，当然有的需要老师的帮助。这样会让学生在体验中感悟，在感悟中提升，为今后的规范实验打下基础。可能出现的不规范操作如下：

(1)管中馒头块没有完全浸在唾液或清水中。

(2)两个试管中的液体量不同。

(3)馒头块和馒头屑的量存在很大差别。

(4)加入碘液的量太多。

(5)两个试管没有事先做标记，容易混淆。

6交流实验现象，得出实验结论

各小组派一个代表到讲台上展示本小组的实验结果，并与黑板上的预测现象进行比较，得出各自的实验结论，将各小组结论归纳起来可见：馒头的变甜与牙齿咀嚼、舌的搅拌以及唾液的分泌都有关。

7总结归纳，回归课本

教师将唾液组、牙齿组和舌头组的实验现象放到一起进行比较，并同时展示2个问题：①通过观察，你认为馒头在口腔内转变成另外一种有甜味的物质的决定性因素是什么?②牙齿的咀嚼和舌的搅拌在这一转变过程中起了什么作用呢?通过蓝色深浅的不同，学生可以很容易的理解馒头变甜的决定性因素是，唾液，牙齿的咀嚼和舌的搅拌起了辅助作用。

教师也可以把牙齿和舌头作为一个变量来进行探究。如果是这样，那能不能将牙齿咀嚼、舌的搅拌和唾液这两个变量同时探究呢?教师引导学生将对单一因素的探究提升到同时对多因素进行探究，既利于提高学生的探究能力，又能回归课本，让学生理解教材上的实验设计。

8教学反思

在教学过程中，老师首先设置问题情境，让学生通过亲身体验提出问题并作出假设，极大地激发了学生的兴趣和探究欲望。其次，在实验设计之前，教师将实验中影响馒头变化的三种可能因素分解为一个个的单一因素，每个小组只选取其中一个因素进行探究，降低了实验难度，便于学生理解与操作。在实验设计时，教师让学生在“友情提示”的帮助下，选择性地使用实验器材，交流时，以图解的形式板书实验方案，不仅发展了学生的思维，提高了小组合作与自主探究的能力，而且使实验设计更直观清晰，也加深了学生对“对照实验和唯一变量”的理解和认识。

但是，对于让学生以画图形式展示实验方案这一环节，个别学生有一定困难，这就需要教师在平时的教学中多加训练，并进行必要引导。