《探究影响鼠妇分布的非生物因素》实验的改进方案

季洁

摘 要： 探究性实验让学生从探究中主动获取知识，应用知识，解决问题。本活动立足于以学生学为主，以创新为切入口的探究活动。初一学生由于才刚刚接触探究活动，因此做好这一个实验是非常有必要的，尤其是让学生对对照实验、控制实验只有一个变量有一个概念。

关键词：《探究鼠妇分布的非生物因素》 学生探究实验 改进方案

一、活动方案的背景

《探究鼠妇分布的非生物因素》这个实验是江苏教育出版社生物学七年级上册第一章第二节的学生探究实验，根据教材提示，学生周全地设计实验过程比较困难，时常體现出实验效果不佳，甚至出现与实际不一致的结论。

如有一组学生研究阳光对鼠妇分布的影响，如下表所示：

实验结果显示不出鼠妇喜欢生活在阴暗的地方，与假设不符。

根据这样的情况就有了改进材料用具和已有的实验步骤的想法。由于影响鼠妇分布的非环境因素很多，因此我们有针对性地选取阳光对鼠妇的影响作为重点研究对象。

二、活动方案的目的与意义

目的：改进实验器材。

意义：初一学生由于才刚刚接触探究活动，因此做好这一个实验是非常有必要的，尤其是让学生对对照实验、控制实验只有一个变量有一个概念。通过实验探究影响鼠妇分布的环境因素，尤其针对探究实验中的控制单一变量改造、优化实验装置，以达到通过严谨的实验设计得出科学的探究结论。实际在做该实验时，学生在控制实验变量上有一定难度，因而更有利于通过该类探究性实验培养学生的创新设计能力、分析与解决问题的能力及合作与交流的能力。

三、活动涉及的对象选择

首先，通过在生物课堂上招募有意愿进行研究的学生，强调自愿参与，再在实践过程中根据学生参与度自动筛选人员。

四、具体活动设计

活动内容：引导学生自主提出问题，设计实验方案，尤其是在实验器材的创新方面有所突破。

重点：引导学生理清思路，创新实验器材

难点：引导学生打破已有的思维方式，创新实验器材。

五、实施该活动方案的有利条件

本实验来自教材，教材中对实验器材，实验步骤没有限制，所以给学生很多的创新空间。

我在实验中全程参与，作为学生的合作者，及时了解学生的想法并给他们指点方向。同时，在活动中把握主线，理清实验思路。活动以创新为主，所以在讨论实验过程中让学生畅所欲言，不限制学生的思维，这样既能与学生建立平等和谐的师生关系，又能发展学生的创新思维。

六、可能出现的问题及解决预案

为了达到良好的实验效果，对实验器材的设计要求很高，学生的思维不能如此缜密。

如何突破？我先让学生自主设计实验方案，尤其是着重器材的设计，之后小组与小组之间互评、讨论，相互指出对方的优势与不足，之后再设计，然后试验。通过实验发现问题，再修改，教师适时点拨。例如：如何做到让鼠妇在开始试验时在中间？如何做到绝对的黑暗，器材还能如何改进？通过讨论、修改、再实验的方式突破。

七、活动结果

在开始设计阳光对鼠妇影响的时候，学生都能想到做对照实验，一边遮光一边不遮光。

这时我提出疑问，这样能做到一边全部遮光吗？学生都认为实验装置不够严谨，还得再做得精致一些。

学生通过第一次实验，发现一开始鼠妇放在实验装置的中间，结果还没开始实验鼠妇就乱跑。试验后，我们又开始讨论如何保证实验的精确性。经过讨论学生设计出了以下装置。

在实验开始时先把鼠妇放在吸管里面，等试验开始讲鼠妇顺着吸管的通道往下走，确保实验的公正性。

八、评价标准

学生能设计出有创新的实验器材，学生主动参与整个活动过程，独立设计大致过程，及时发现问题并接纳整改意见。

九、活动对学生的教育作用

该实验以教材中的实验为基础，创新为主线，让学生设计实验，讨论实验方案，重新设计实验再实验的探究过程。在活动中学生通过充分讨论，思维碰撞，亲自动手操作实验，不仅主动获取生物知识，还锻炼学生的直觉思维能力，培养学生的自信心，使学生综合素质能力大大提高。通过实验，学生形成尊重事实、合作互助、严谨的科学态度，最重要的是培养学生的创新能力。