“蚯蚓适应土壤中生活的特征”探究实验中的追问策略

赵林娥

(江苏省江阴市璜塘中学 214407)

1 实例分析

“蚯蚓适应土壤中生活的特征”探究实验共有4个子项目，但是探究结果和本节课要掌握的“蚯蚓适应土壤中生活的特征”这一重要概念存在着一定距离。笔者在教学时引导学生对实验现象及探究结果以不断追问的方式，进行更深一步的分析推理，在分析推理的基础上总结概括，挖掘隐藏在观察及探究结果中的本质概念，最终实现教育目标。

1.1 蚯蚓外形的观察 见表1。

追问：①蚯蚓体色的作用是什么?②它体形的作用又是什么呢？

分析：学生以小组为单位经过思考讨论，联系以前的知识，很容易得出：蚯蚓与土壤颜色相近的体色是一种保护色。细长呈圆柱形的体形、身体分节的特征适于在土壤中较灵活地穿行，这些都是蚯蚓适应土壤环境的表现。

表1 蚯蚓外形的观察

1.2 触摸体表及观察运动 见表2。

表2 触摸体表及观察运动

追问：③蚯蚓体表黏液在运动方面的作用是什么？④蚯蚓产生蠕动的动力来源于哪里呢？

分析：经过学生的讨论分析，蚯蚓体表滑腻的黏液可以减少运动时的摩擦力。蚯蚓蠕动时身体前端和后端有粗细交替变化，是因为体壁的环状肌肉收缩造成的，环状肌肉的收缩为蚯蚓蠕动提供动力。

1.3 蚯蚓的运动 见表3。

表3 蚯蚓的运动

追问：⑤为什么蚯蚓适于在粗糙的玻璃板上运动？(可结合实验项目2中的体表结构来分析)

分析：通过实验项目2用手触摸感觉到蚯蚓体表有粗糙的刚毛，再结合蚯蚓适于在粗糙玻璃板上运动的探究结果，学生讨论分析可以得出蚯蚓体表刚毛的本质功能是协助环状肌肉的收缩，使蚯蚓更易于在土壤中蠕动。

1.4 蚯蚓的反应与呼吸 见表4。

表4 探究实验中蚯蚓的反应与呼吸

追问：⑥为什么蚯蚓前端反应大？⑦蚯蚓为什么喜欢潮湿的环境呢？

分析：根据信息库中的资料，学生积极讨论后得出：蚯蚓虽然是较低等的环节动物，但是它的前端有脑，脑后有腹索神经和神经节。因此，它对外界环境的刺激比较敏感、准确，尤其是身体前端。

另外，学生通过对信息库相关资料的学习，知道了蚯蚓是用体表呼吸的，再结合之前的实验项目2的探究结果：蚯蚓体表有滑腻的黏液。黏液不仅有减少摩擦力的作用，更重要的是空气中的氧气先溶解在体表的黏液中，再通过体壁进入血液中，也就是说蚯蚓体表的黏液便于呼吸。假如蚯蚓直接暴露在空气中，体表的黏液很快干燥，干燥的体表无法直接吸收氧气，蚯蚓就会因缺氧而窒息。因此，蚯蚓必须生活在潮湿的环境中以保持体表湿润，便于呼吸。

2 归纳延伸

2.1 利用理性思维，凸显重要概念 本次探究实验的4个项目要解决两个核心问题：实验的结论是什么？蚯蚓有哪些适应土壤中生活的特征？前一个是探究的结果；后一个是重要概念。在日常教学中常见的是只要答案，这样不利于学生科学思维的发展。因此，针对这2个问题的思维活动的组织、引导和开展就尤为重要，能帮助学生透过探究现象抓住重要概念的本质。

2.2 利用辅助板块，完善重要概念 教材辅助板块中的“科学家名言”从一个侧面说明了蚯蚓既适应土壤环境，也影响土壤环境，使土壤变得疏松、肥沃，对植物的生长十分有利。课后的STS栏目“土壤动物是污染的晴雨表”的内容直接揭示了土壤动物与环境、人类的关系，提示了土壤保护的意义，可帮助学生树立人与自然和谐相处的观点。

此外，也可以利用学生的生活经验，如“夏天大雨过后蚯蚓会纷纷钻出地面”“小小的蚯蚓对马粪的有机处理做出了极大的贡献”等，引导学生分析这些生活现象，探询其原因，抓住其中蕴含重要概念的细枝末节，完善重要概念。

2.3 提炼生物学观点，升华重要概念 本次探究活动的目的是构建重要概念，即蚯蚓等小动物适应土壤环境的主要特征。同时，也要借势提炼与强化“生物体的结构与其功能相适应”“生物与其生活环境相适应”等的生物学观点。这些生物学观点反过来也是对重要概念的强化与升华。

例如，蚯蚓体表有刚毛，刚毛这一结构并不是可有可无；蚯蚓体壁环状肌肉的收缩产生蠕动，而刚毛的功能是协助蚯蚓能在土壤环境中更加容易、有效地蠕动，也就是说刚毛的存在不可或缺，这就是生物体的结构与其功能相适应的表现；蚯蚓有与土壤颜色接近的体色和细长圆柱的体形等特征，这些特征都是为了适应其所生活的土壤环境，说明了生物与其生活环境相适应。