林 珠
(浙江省宁波市东海实验学校 315800)
食物的消化和吸收是华师大版八年级上册第五章第一节的内容,本节内容由3课时组成.而第一课时的内容主要包括:了解消化道的组成、消化腺的种类分布,理解牙齿的结构功能,与此同时,理解酶的作用及作用特点,并初步学会唾液消化淀粉的实验操作技能.
从这个教学目标的设置中,不难发现,食物的消化和吸收第一课时的“重头戏”就在于唾液淀粉酶对淀粉的消化作用这个实验,也是本节课需要突破的难点.
而这个实验“难”在哪里?
1.实验过程复杂.华师大版八年级上册书本第117页的实验过程写得非常详细、复杂,要求学生短时间内直接把握其实验意图,掌握其对比的思路,十分困难.而且书本直接提出三个实验的对比:试管1为37℃时,2mL淀粉糊+2mL唾液;试管2为37℃时,2mL淀粉糊+2mL煮沸的唾液;试管3为0℃时,2mL冰淀粉糊+2mL冰唾液.实验具有突兀性,无法体现一个探究的过程,不利于学生形成科学探究的逻辑思维体系,只知其所为而不知其为何所为.
2.实验操作困难.本次实验中,用到了滴管、温度计、酒精灯等实验器材,要求学生能较熟练得操作这些仪器.另外,实验对量的控制比较严格,例如2mL的1%淀粉糊、37~40℃等.
3.从教学安排上出发,此实验耗时较长,在一课时内完成实验步骤,体现实验效果,达到实验目的需要合理安排时间.
鉴于此,立足突破该实验的难点,以实验探究为教学设计的主线,构建学生的逻辑思维并强化其实验操作能力.
师:把无味的淀粉变成甜味的新物质,究竟是唾液中的什么物质在起作用?
生:唾液淀粉酶的消化作用.
师:在探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用这个实验中,如何设置对照组?
生:一组有唾液,一组放清水.
师:如何判断淀粉有没有被消化?
生:淀粉遇碘变蓝色,变蓝说明淀粉没被消化,不变蓝说明淀粉被消化.
教师实验演示:在试管中注入大约2mL事先已经配好的1%淀粉糊,2mL的淀粉大约是2个滴管的量.再往试管中加入1~2滴碘酒即可,注意滴管不能伸入试管中,最好保持竖直的状态.进行振荡,注意振荡时用手腕用力.
师:该实验的环境该如何设置?
生:控制在37℃左右的温度.
师:根据以上实验的思路,请以小组为单位进行讨论,设计出最合适的实验方案.
生:①在甲、乙两支试管中各注入2mL(2滴管)已冷却的1%淀粉糊;②用滴管分别在甲、乙试管中注入2mL唾液和2mL清水并振荡;③将甲乙试管放入盛有37℃左右温水的烧杯中静置3~5min;④分别加入1~2滴碘酒,摇匀并观察现象.
师:现在开始实验,注意完成好第三步实验后,请停下来.
(学生进行实验,教师进行观察辅助)
师:(投影)下面我们来进行第四步实验.(学生进行实验)
师:我们可以观察到什么实验现象?从而我们得出什么结论?
生:甲试管蓝色褪去,乙试管仍未蓝色.说明唾液淀粉酶对淀粉有消化作用.
师:刚刚是在37℃的温度下进行的,如果温度过低或者过高又会怎么样?
教师实验演示:淀粉和唾液在冰水中静置一段时间后,仍为蓝色.淀粉和唾液在沸水中静置一段时间后,仍为蓝色.
师:这说明什么?
生:唾液淀粉酶发挥其消化作用最适合的温度为37℃左右,过高过低都不行.
师:如果对冰水中的试管加热到37℃,对沸水中的试管冷却到37℃,又会出现什么现象?为什么?
生:原来在冰水中的试管加热到37℃,蓝色褪去,说明唾液淀粉酶在低温下处于休眠状态;原来在沸水中的试管冷却到37℃,仍为蓝色,说明唾液淀粉酶在高温下失去活性.
1.学生观察思考,自行设计实验.
观察和实验是科学探究的基本方法.用控制变量法设计对照实验,对于初二的学生来讲,并不是特别困难.从提出问题到如何设计对照组,再进行提示如何判断淀粉的消化情况,实验的环境控制,最后以小组为单位进行实验方案的设计,对步骤进行制定、完善.步步引导,环环相扣,强化了学生的科学探究思维过程,符合学生的认知水平.
2.教师以身作则,学生模仿实验
本实验涉及多种实验器材,注重多方面的操作要点,教师的亲身示范作用必不可少.而在实际教学过程中,在叙述到淀粉遇碘变蓝色时,不失为一个交代实验操作注意事项的好契机.例如,滴加碘液时不要伸入试管内部,振荡时要手腕用力,2mL大约为2滴管左右等这些都为后续学生实验的进行铺垫.
3.源于教材,高于教材
首先,为解决时间安排的问题,我们需要把实验进程进行简化.例如,唾液的收集、1%淀粉糊的配制可以课前完成.而且我们发现,如果用书上介绍的收集唾液的方法,取得唾液的量比较少且费时.我们可以直接在口腔内塞棉花的方法,然后把棉花取出,用镊子挤出唾液.
与此同时,实验室中需要的37~40℃的温水可以直接利用热水瓶储存的形式进行供给,当然,在实验之前,还需提供给学生温度计进行实际温度的测量.而且水浴的3~5min时间内进行了口腔内各结构功能的介绍,充分利用时间.
其次,对教材实验提出的三个实验对比,进行了改进.先利用有无唾液进行对比:都在37℃时,试管1为2mL淀粉糊+2mL唾液,试管2为2mL淀粉糊+2mL清水.再引导学生对温度情况进行探究:试管3为0℃,2mL淀粉糊+2mL唾液;试管4为100℃时,2mL淀粉糊+2mL唾液.
最后,将试管3、4重新恢复到37℃,得出结论:冰水中唾液淀粉酶只是处于休眠状态,而沸水中的唾液淀粉梅失去活性,对课本内容进行提升,学生的知识层面得到拓展.当然,这里还可以继续深入在酸性、碱性环境下,唾液淀粉酶又将会发生什么现象,源于教材而高于教材.