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实验中对变量的控制 * ● 对照原则 调节变量的单一性 排除无关变量和干扰变量 ● 随机化原则 消除或减少实验中系统误差的影响 避免实验结果的偶然性 ● 重复性原则 扩大实验样本（避免样本来源不足） 再次重复实验（将结果推广到同类事物） 消除非处理因素造成的误差 案例： * 一组对照： 多组对照： 光合作用 不遮光 遮 光 种子萌发的外界条件 ① ② ③ ④ 20 ~ 25℃ 4 ~ 8℃ 条件对照： 甲状腺素饲料喂蝌蚪 空白对照 实 验 条件对照 甲状腺抑制剂 正常蝌蚪自身产生甲状腺素 （非严格的空白） 不做处理 甲状腺素 实验 空白对照 * 案例 探究蚂蚁的觅食行为 （八上） 提出问题： 制定计划： 提示：因为你作出的假设是蚂蚁靠触角的嗅觉发现食物，因此要验证你的假设，就应该设法干扰触角的作用。 蚂蚁是怎样发现食物的？（提示：蚂蚁的触角有触觉和嗅觉） 作出假设： 蚂蚁是靠触角的嗅觉发现食物的。 作出假设的依据是因为糖或蜜是有气味的，而蚂蚁的触角有嗅觉和触觉作用。（当然，你也可以假设蚂蚁是用复眼看到食物的） * 参考方案： 捉几只蚂蚁罩在纱罩下，纱罩下分别放一小堆糖和一小堆木屑或砂粒。 观察蚂蚁的行为。是否用触角区别糖和木屑或砂粒？ 如果将蚂蚁的触角涂上凡士林，再观察蚂蚁是否还能区分出糖和木屑（或砂粒）。 你的方案是： 实施计划： 提示： 正常的蚂蚁找到糖需要的时间： 触角被涂抹上凡士林的蚂蚁找到糖需 要的时间： 现在实施你的计划吧！ 蚂蚁除了喜欢吃糖，还喜欢吃什么？根据你的经验还可以再进一步探究。 得出结论： * 提出问题 学生活动（主体） 教师活动（主导） 1.尝试从日常生活、生产实际或学习中发现与生物学相关的问题。 2. 尝试书面或口头表述这些问题。 3. 描述已知科学知识与所发现问题的冲突所在。 1.设置情境（如呈现自然现象、生物实验、照片、案例分析等），引导学生关注有关的主题。 2.激发学生兴趣。 3.收集相关问题。 4.引导提炼问题。 （二）探究实验的实施策略 环节一 环节一 * 作出假设 学生活动（主体） 教师活动（主导） 应用已有知识，对问题的答案提出可能的设想。 估计假设的可检验性。 1.引导学生对问题做出假设。 2.对假设作出分析，确定探究方向。 环节二 * 制定计划 学生活动（主体） 教师活动（主导） 拟定探究计划。 列出所需要的材料与用具。 选出控制变量。 设计对照实验。 1.引导学生讨论得出一致意见，制定详细计划。 2.划分小组，明确个人的任务。 3.分析所需的资源，指定时间表。 环节三 * 实施计划 学生活动（主体） 教师活动（主导） 进行观察、调查和实验。 收集数据。 评价数据的可靠性。 1.引导学生进行观察或实验。 2.对观察和实验中出现的问题予以提醒和引导 3.对各小组活动进行详细记录、追踪个案。 环节四 * 得出结论 学生活动（主体） 教师活动（主导） 描述现象。 处理数据。 得出结论。 1.引导个人思考。 2.发起小组讨论。 环节五 * 表达交流 学生活动（主体） 教师活动（主导） 撰写探究报告。 交流探究过程和结论。 开展合适的活动（如报告会、角色扮演、模型制作、网页制作，辩论赛等），引导学生进行表达交流。 环节六 * （三）影响探究实验实施的因素 1、学生个体差异 （1）学习态度 合作型 介入型 竞争型 逃避型 （2）不同认知风格 主动型和反思型 视觉型和听觉型 直觉型和感官型 * 2、教师教学方法 教学风格是教师的教学理念、态度、作风、方式、方法、个性等心理和教态行为因素的综合反映。 个性、作风、教学方法 考虑教师所选择的教学策略与学生介入的程度 探究性学习对教师的依赖程度 * 教师或教材提出问题 教师或教材引导提出问题 教师或教材创设问题环境 学生独立提出探究问题 提出探究问题 表达与交流 对解释进行评价 对事实和证据进行解释 收集事实证据 给出表达的步骤和程序 在他人指导下阐述自己解释 独立阐述自己的解释并作出合乎逻辑辩护 教师给出事实与解释的可能联系 教师引导对事实与作出解释的联系 独立考察事实与作出解释的联系 教师或教材给出合理的解释 教师给出运用事实形成解释的途径 教师指导下对收集的事实形成解释 独立总结事实证据并做出解释 教师或教材提供数据和分析方法 教师或教材直接给出数据，学生进行分析 在他人的指导收