科学思维培养教学案例.docxVIP

科学思维培养教学案例

彭阳县第三中学王芬红一、案例主题

教学实践中笔者发现，教师在教学中合理运用科学思维的教学方法是学生科学思维的培养良好途径。学生对于科学知识的学习，本身就是认识事物、解决现实生活问题的过程，课程标准要求，学生应该在学习过程中逐步发展科学思维，尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物和解决实际问题。科学思维培养重在平时，有助于学生从容应对高考。

二、教学背景

1、课堂教学内容：人教版普通高中生物必修一第5章细胞的能量供应和利用第2节细胞的能量“通货”——ATP。

2、课堂基本情况：《细胞的能量“通货”——ATP》的教学，是一节平时的“家常课”。授课教师是具有十年教龄的二级教师，教学经验丰富，教学能力突出；学生是同年级的普通班级，学生的相对层次较低，在接受知识的能力方面存在一定的局限，整体学习欲望不强烈。根据历届经验，本节教学中的“通货”概念属于政治经济学名词，理科学生理解存在较大障碍。按照惯例的教学思路和方法，学生很难将“ATP”和“通货”这两个词语联系在一起，无法达到良好的教学效果。为此，教学设计中笔者特意渗透现实生活中的实例，环环相扣提问题，步步为营促教学，激发学习兴趣、培养科学思维，实现了理论知识与科学思维的有效结合。

3、教学目标描述：初步形成正确的物质与能量观；能够基于能量转化过程运用归纳概括的方法阐释能量转换规律，用准确简练的语言描述生物学中能量与物质转换过程中ATP的作用；通过科学思维，增强对物质和能量转化现象的好奇心和求知欲，并认同生命统一性观点。

三、实施情境

教学环节

教学情境

设置问题

设置意图

学生反应

实例引入

从杜牧《秋夕》中宫女用小扇扑打萤火虫意境入手，引入萤火虫发光的原因

萤火虫怎样发光？萤火虫为什么要发光？萤火虫发光需要能量吗？

分析萤火虫发光的原理，体会能量的作用，引入ATP与能量的关系

好奇心驱使进行积极思考、讨论、阅读，形成初步结论

结构分析

展示ATP的结构式，运用有机化学的知识分析各部分结构名称，特别分析化学键的类型及特点

ATP共有几部分？各自的名称？它们之间形成了怎样的化学键？有什么特征？

用化学基础知识找出高能磷酸键的位置，明确能量储存的方式，建立物质和能量的联系

学科之间的综合让学生有了更大的兴趣，观察讨论后形成很好地知识框架

相互转化

将ATP中的两个高能磷酸键进行比较，明确其稳定性的不同，转入远离腺苷的高能磷酸键断裂和形成所引起的ATP与ADP之间的相互转化

两个高能磷酸键在稳定性上有什么差别？远离腺苷的高能磷酸键断裂和形成会造成什么样的结果？分别需要什么样的条件？

通过科学思维思考，逐步形成ATP与ADP相互转化的基本过程；整理清楚转化条件后明确其转化不是可逆反应的原因

绘制简单的转化关系图示后分析条件的不同，引发大量思考，进一步增加学科知识的结合

能量来源

结合初中的相关知识找出动物和植物体内能量来源，验证转化的不可逆

人和动物体内能量的来源？绿色植物体内能量的来源？

通过回忆，与初中所学已有知识建立联系，形成良好的知识体系，进一步升华这是内涵

学生在现有水平上拓展见识，与生活实际联系，增强理解和记忆

能量利用

以“各种生命活动”为核心词语，探究分析高能磷酸键断裂后的能量去路

人和动物体内能量的利用？绿色植物体内能量的利用？

联系现实生活中耗能的生命活动，解决实际问题，体现生命观念，提高核心素养

学生在现有水平上拓展见识，与生活实际联系，增强理解和记忆

总结

总结知识，联系“通货”，明确ATP的具体作用和在生物体内的特征

ATP如何作为能量的“通货”？在生物内转化的速度怎样？有什么意义？

系统性的理解物质与能量的联系，总结ATP作为能量“通货”的特点

构建知识体系，形成正确结论，提高生物学科核心素养

四、效果反馈

1、学生课堂反应：从教学中的引入开始，学生就表现出较高的投入，现实生活实例分析积极踊跃参与。教学环节与问题设置的科学衔接，最大程度的激发了学生的兴趣，整个教学流程环环相扣，思维严谨，逻辑严密，学生能够从前面获得的知识和方法中思考总结后面问题的答案，从前到后思维不断线，问题有阶梯，从浅入深，从难到易，课堂教学效果良好。

2、课后师生反馈：课后学生反应思维得到良好的启发，整个课堂并没有刻意去思考回忆，只要紧紧跟随教学情境中的问题，稍作思考讨论完全能够找到问题的核心所在。相对来说，比较轻松就能解决学习中的问题，学习的乐趣增加，学习效果非常好。就笔者来说，整个教学过程运用科学思维，严密逻辑设计而完成，轻松实现教学目标，达到了不错的教学效果，有必要在今后的教学实施中大力尝试推广。

五、讨论分析

本案例中体现了科学思维在教师教学和学生学习中的重要性。结合新课程改革中学科核心素养的要求，笔