1、北京市第一0一中学让学生在科学探究的天空中自由飞翔 探究“酸雨对生物的影响”之体会平亚茹第三节拟定保护生态环境的计划第二节探究环境污染对生物的影响第一节分析人类活动对生态环境的影响发现问题分析问题解决问题探究酸雨对生物的影响教材分析设计实验方案，明确小组成员的分工。第一课时第一课时小组成员分工合作共同完成实验，并对记录的数据和观察的结果进行分析，撰写探究报告。课下实施方案课下实施方案分小组汇报交流研究报告，进行反思，质疑和评价。第二课时第二课时重视探究性学习报告的完成和交流。组织交流探究的过程和结果，并进行适当的评价。课标要求教材分析存在问题？解决措施？不注意倾听，在评价质疑时抓不住问题的核心
2、利用评价量规，为倾听、质疑和评价指明方向汇报内容不科学、缺乏条理、重点不突出老师加强分组指导和帮助学情分析要素 评价等级评分A（10-9）B（8-7）C（6-5）D（5-1）组评生评师评PPT制作美观、清晰，内容科学，布局合理，重点突出，详略得当。清晰，内容科学，布局合理，过于详细，重点不突出。内容科学，布局不合理，文字描述过多，重点不突出。内容不科学，仅有文字描述，缺少图表，重点不突出。语言表达语言表达条理清晰、流畅，声音洪亮，语速适中。能脱稿讲解并正确运用科学术语，表述准确。语言表述能说清问题，声音洪亮，语速适中。能半脱稿讲解并正确运用科学术语，表述基本准确。语言不连贯,但能说清一些问题，
3、发言中停顿时间过长或停顿语过多，反复解释一个观点，不能脱稿讲解。语言表达不清晰，不能说清问题，需要别人猜测其意，读PPT上的内容。时间控制汇报时间控制合理。汇报时间控制基本合理。汇报时间控制不合理，前紧后松或前松后紧。不能合理控制时间，叙述过于冗长，超时。汇报内容重点突出、内容科学，问题有探究价值。实验设计严谨、规范，实验方法正确，对照实验和变量设计合理。数据完整、准确，对结果的分析科学合理，结论正确。内容科学，但重点不突出，问题可探究。实验设计比较规范，实验方法正确，对照实验和变量设计合理，数据完整，对结果的分析科学合理，结论正确。内容比较科学，但重点不突出，问题可探究。实验设计比较规范，对
4、照实验和变量设计比较合理，数据比较完整，但欠缺分析处理。对结果的分析不合理，结论不正确。内容不科学，重点不突出，问题可探究。实验设计不规范，对照实验或变量设计不合理，数据不完整，对结果的分析不合理，结论不正确。反思评价能对探究过程和结果进行反思与评价，且有新的发现、并提出有价值的。能对探究过程和结果泛泛进行反思与评价，且有新的发现。有对探究过程和结果进行反思与评价的意识，没有新的发现。没有对探究过程和结果进行反思与评价，且无新发现。异常异常信息信息处理处理能够尊重事实，如实地记录异常信息，并对异常信息做出合理解释，反思且改进实验设计或进一步进行探究。能够尊重事实，如实地记录异常信息，对实验误差
5、和实验遇到的问题进行分析反思，并提出改进建议。能够尊重事实，如实地记录异常信息，但没有对异常信息做出解释。对异常信息采取了忽略的态度或修改异常信息。倾听质疑虚心听取他人发言，进行交流，并作出合理评价。能针对其他小组研究中的问题进行质疑，并提出建议，且有独到的见解。虚心听取他人发言，进行交流，并作出评价。能针对其他小组研究中的问题进行质疑，并提出建议。听取他人发言，并作出评价。能针对其他小组研究中的问题进行质疑，没有提出建议。不认真听取他人发言，不进行交流和作出评价。对其他小组研究中的问题不进行质疑。小组应答全面、快速、科学地回应质疑，没有回避任何问题。能利用证据和逻辑对自己的观点进行辩护，或作
6、出必要的反思和修改。思考片刻后全面、科学地回应质疑，没有回避任何问题，也没有拖延时间，能利用证据和逻辑对自己的观点进行辩护，或作出的必要反思。思考一会儿后有选择地、比较科学地回应质疑。能利用证据和逻辑对自己的观点进行辩护，但没有作出反思。思考一会儿后有选择地回应质疑，但答非所问。对自己的观点进行辩护缺乏证据和反思。总分 表1.“汇报交流”评价量规存在问题？解决措施？不注意倾听，在评价质疑时抓不住问题的核心利用评价量规，为倾听、质疑和评价指明方向汇报内容不科学、缺乏条理、重点不突出老师加强分组指导和帮助开放的、课内外结合的探究活动，有的小组不能达到目标要求。跟踪指导，让学生记研究日志，利用评价量
7、规监控自己的学习过程。教材分析评价指标评价要求评分A（10-9）B（8-6）C（6-5）D（4-1）自评组评师评提出问题1.记录要探究的问题2.详细记录提出探究问题的过程3.描述自己对提出问题这一过程的反思，并对别人有启发和借鉴意义1.记录要探究的问题2.详细记录提出问题的过程3.描述自己对提出问题这一过程的反思1.记录要探究的问题2.记录提出问题的过程3.描述自己对提出问题这一过程的反思1.记录要探究的问题2.记录提出问题的过程作出假设1.记录小组的假设2.详细记录其他成员提出的假设，并加以认真分析3.详细记录自己提出假设的思考过程，包括与他人不同的观点4.描述自己对假设这一探究过程的反思1
8、.记录小组的假设2.记录其他成员提出的假设，并加以分析3.记录自己提出假设的思考过程4.描述自己对假设这一探究过程的反思1.记录小组的假设2.记录其他成员提出的假设3.记录自己提出假设的思考过程4.描述自己对假设这一探究过程的反思1.记录小组的假设2.记录其他成员提出的假设3.记录自己提出假设的思考过程制定计划1.详细描述实验方案，包括实验所需材料、用具、表格2.详细记录小组成员分析哪些变量可能会影响实验结果以及如何设计对照实验的过程，包括自己与他人不同的观点3.详细记录设计对照实验和控制变量的方法，包括创新点4.详细描述自己对制定计划的反思1.描述实验方案，包括实验所需材料、用具、表格2.记
9、录小组成员分析哪些变量可能会影响实验结果以及如何设计对照实验的过程，包括自己与他人不同的观点3.记录设计对照实验和控制变量的方法4.描述自己对制定计划的反思1.描述实验方案，包括实验所需材料、用具2.记录小组成员分析哪些变量可能会影响实验结果以及如何设计对照实验的过程3.记录设计对照实验和控制变量的方法4.描述自己对制定计划的反思1.描述实验方案2.记录小组成员分析哪些变量可能会影响实验结果的过程3.记录设计对照实验和控制变量的方法实施计划1.详细记录实验过程，包含操作过程和收集数据的方式2.详细记录实验现象和实验数据3.详细记录重复实验操作过程及收集到的数据4.详细记录异常实验信息并加以分析
10、，并对实验操作进行改进或进一步探究。5.描述自己对实验的反思，包括成功的经验和失败教训1.记录实验过程，包含操作过程和收集数据的方式2.记录实验现象和实验数据3.记录重复实验操作过程及收集到的数据4.记录异常实验信息并加以分析5.描述自己对实验的反思1.记录实验过程2.记录实验现象和实验数据3.记录重复实验操作过程及收集到的数据4.记录异常实验信息5.描述自己对实验的反思1.记录实验过程2.记录实验现象和实验数据3.记录重复实验操作过程及收集到的数据分析论证1.详细记录对实验数据包括异常数据进行分析处理的过程2.详细记录如何根据实验现象和数据得出结论的过程3.详细记录实验结论，并与探究的问题联
11、系起来加以论述，包括自己对假设和实验结论的差异的分析过程4.描述自己对分析论证的反思，包括对探究中新的问题的思考1.详细记录对实验数据进行分析处理的过程2.详细记录如何根据实验现象和数据得出结论的过程3.详细记录实验结论，并与所要探究的问题联系起来加以论述4.描述自己对分析论证的反思1.记录对实验数据进行分析处理的过程2.记录如何根据实验现象和数据得出结论的过程3.记录实验结论4.描述自己对分析论证的反思1.记录对实验数据进行分析处理的过程2.记录得出实验结论的过程3.记录实验结论交流合作1.详细记录与小组成员合作探究时所承担的任务2.详细记录自己参与小组讨论的过程，记录不同的观点，并表明自己
12、的看法3.写出科学、完整的探究报告4.记录自己对其他小组研究的质疑评价5.详细描述自己对交流合作的反思1.详细记录与小组成员合作探究时所承担的任务2.详细记录自己参与小组讨论的过程，记录不同的观点3.写出比较完整的探究报告4.记录自己对其他小组研究的质疑和评价5.描述自己对交流合作的反思1.记录与小组成员合作探究时所承担的任务2.记录自己参与小组讨论的过程3.写出比较完整的探究报告4.记录自己对其他小组的质疑评价5.描述自己交流合作反思1.记录与小组成员合作探究所承担的任务2.记录参与小组讨论的过程3.写出探究报告4.记录对其他小组的评价总分表2.“研究日志”评价量规能力目标情感、态度和价值观
13、目标知识目标1.在小组汇报交流中尝试完整地表达和交流。2.学会倾听并提出自己的观点。3.尝试对实验过程和结果进行质疑与评价。1.说出酸雨是pH小于5.6的降水。2.认识酸雨会影响包括人类在内的生物的生存和发展。1.在小组实验中分工协作、成果共享。2.认同环境污染的危害，提高环保意识。教学重点教学难点1.分析实验探究，提高生物科学素养分析实验探究，提高生物科学素养.2.交流探究过程和结果，发展表达和交流能力。交流探究过程和结果，发展表达和交流能力。3.认同酸雨对生物的认同酸雨对生物的不良不良影响，确立环保意识。影响，确立环保意识。尝试对探究过程和结果进行质疑和评价尝试对探究过程和结果进行质疑和评
14、价。希望学生能够对他人的科学探究进行批判性思考和质疑，基于事实和证据进行合理评价，提高科学素养。了解学生的前概念、发现探究中的创新点和缺憾和学生一起备课撰写探究报告指导学生准备汇报内容指导学生自评和互评组织学生组织学生准备的过程也是学情分析的过程教法学法导入环节导入环节教学过程前概念：正常雨水是中性的扩 大 了 酸 雨概念的内涵，将pH小于7的雨 当 作 酸 雨了。苏打水苏打水柠檬汁柠檬汁雪水雪水自来水自来水导入环节导入环节教学过程.分享交流环节分享交流环节前概念：正常雨水是中性的扩大了酸雨概念的内涵，将pH小于7的雨都当作酸雨了。pH2、pH4、pH5.6、pH71.金鱼2.蚯蚓3.小麦、玉
15、米、绿 豆 的种子4.小麦、玉米的幼苗导入环节导入环节学情分析教学过程.分享交流环节分享交流环节pH2、pH4、pH5.6、pH7质疑评价环节质疑评价环节1.要关注学生的前概念1.金鱼2.蚯蚓3.小麦、玉米、绿 豆 的种子4.小麦、玉米的幼苗扩大了酸雨概念的内涵，将pH小于7的雨都当作酸雨了。前概念：正常雨水是中性的探究酸雨对种子萌发的影响每个pH条件下，只做一组小麦种子，每组小麦种子是50粒。前概念：选用了50粒小麦种子，整个实验重复了50次。1.扩大了“重复实验”概念的内涵（只要是实验中个体是重复的整个实验就是重复的）；2.缩小了“重复实验”概念的外延（“重复实验”限定在个体重复，忽略了整
16、体重复）。导入环节导入环节学情分析教学过程.分享交流环节分享交流环节pH2、pH4、pH5.6、pH7质疑评价环节质疑评价环节1.要关注学生的前概念2.要关注生成性的课程资源1.金鱼2.蚯蚓3.小麦、玉米、绿 豆 的种子4.小麦、玉米的幼苗扩大了酸雨概念的内涵，将pH小于7的雨都当作酸雨了。前概念：正常雨水是中性的观察金鱼运动和呼吸探究酸雨对水生动物（金鱼）的影响观察金鱼对刺激的反应 质疑：pH梯度太大，酸雨只设置pH2和pH4两个。至少再增加两个，如pH3和pH5。才能得出这样的结论。结论：pH越小，酸性越大，对其产生的不良影响越大，甚至死亡。导入环节导入环节学情分析教学过程.分享交流环节分
17、享交流环节pH2、pH4、pH5.6、pH7质疑评价环节质疑评价环节1.要关注学生的前概念2.要关注生成性的课程资源3.要关注学生的思维兴奋点1.金鱼2.蚯蚓3.小麦、玉米、绿 豆 的种子4.小麦、玉米的幼苗扩大了酸雨概念的内涵，将pH小于7的雨都当作酸雨了。前概念：正常雨水是中性的探究酸雨对水生动物（金鱼）的影响模拟酸雨使金鱼的鳃丝粘连提问：对他们小组的汇报，你们有什么质疑吗？学情分析：他的思维兴奋点没在质疑上，而是在酸雨条件下蚯蚓和金鱼都出现了黏膜受损的现象上。模拟酸雨使蚯蚓的黏膜受损导入环节导入环节学情分析交流收获体会反思经验教训教学过程.分享交流环节分享交流环节pH2、pH4、pH5.
18、6、pH7质疑评价环节质疑评价环节1.要关注学生的前概念2.要关注生成性的课程资源3.要关注学生的思维兴奋点反思评价环节反思评价环节“做实验要善于观察和思考，不放过任何信息。”1.金鱼2.蚯蚓3.小麦、玉米、绿 豆 的种子4.小麦、玉米的幼苗扩大了酸雨概念的内涵，将pH小于7的雨都当作酸雨了。前概念：正常雨水是中性的1.通过合理的评价，引导学生学习，提高学生的科学素养。效果评价发现：学生对异常信息不敏感，多数学生忽略了，有的甚至修改异常信息。措施：在评价量规中增加了“异常信息处理”这一项要素 评价等级评分A（10-9）B（8-7）C（6-5）D（5-1）组评生评师评小组合作小组有详细的计划，分
19、工明确，任务分配合理，实验探究是集体合作完成的。小组有详细的计划，分工明确，任务分配有轻有重，实验探究主要由多数同学完成，个别同学参与很少。小组有计划，有分工，任务分配有轻有重，实验探究主要由个别同学完成，多数同学参与很少。小组无计划，有分工，实验探究全部由个别同学完成，多数同学没有参与。文字结构结构完整、规范，文字表述有条理，没有文字错误。结构完整、规范，文字表述比较有条理，出现的文字表达错误不影响理解。结构完整、较规范，出现的文字表达错误给理解造成一定影响。结构不完整、不规范，文字错误比较多，给理解造成一定困难。实验记录实验记录表格设计合理，且数据记录完整、准确；有研究过程的照片、实物图；
20、有研究日志。实验记录表格设计合理，记录较全面、准确；有研究过程的部分部分照片、实物图；有研究日志。有实验结果记录表格，记录不完整；没有研究过程的照片、实物图；有研究日志。没有实验结果记录表格，记录不全面；没有研究过程的照片；没有研究日志。实验方案实验方案设计合理，有对照实验，变量唯一，实验步骤清晰，方法简单可操作。实验方案设计比较合理，有对照实验，变量唯一，实验步骤清晰，可操作。实验方案设计有待改进，有对照实验，变量唯一，实验步骤混乱，需调整。实验方案设计不合理，没有对照实验，变量不唯一，实验步骤混乱。提出问题有提出问题的背景，且问题表述清晰，有探究价值，适合探究。有提出问题的背景，但问题表述
21、不够清晰，问题有一定探究价值。有提出问题的背景，但问题没有探究的价值。没有提出问题的背景，问题不适合探究。作出假设假设与问题相关，且有依据，并能说出合理理由。假设与问题相关，且有依据，但理由阐释不够清晰。假设与问题相关，但没有依据，理由不合理。假设与问题不相关，没有依据，理由不合理。数据处理 能用不同的方式正确处理实验数据,并能做出详细、合理的解释。能用一种方式正确处理实验数据,且解释较合理。能用一种方式正确处理实验数据,但不能合理的解释结果。罗列数据，欠缺分析处理能力。不能合理解释结果。得出结论能根据实验现象和数据得出正确的结论，且分析论证的依据充分，说明合理。能根据实验现象和数据得出较正确
22、的结论，分析论证有依据，说明较合理。能根据实验现象和数据做出判断，但得出结论不正确。分析论证缺少相应的根据，说明不合理。异常异常信息信息处理处理能够尊重事实，如实地记录异常信息，并对异常信息做出合理解释，反思且改进实验设计或进一步进行探究。能够尊重事实，如实地记录异常信息，对实验误差和实验遇到的问题进行分析反思，并提出改进建议。能够尊重事实，如实地记录异常信息，但没有对异常信息做出解释。对异常信息采取了忽略的态度或修改异常信息。总分 表3.“研究报告”评价量规发现：学生对异常信息不敏感，多数学生忽略了，有的甚至修改异常信息。措施：在评价量规中增加了“异常信息处理”这一项A表示能够尊重事实，如实
23、地记录异常信息，并对异常信息做出解释，反思并改进实验设计或进一步进行探究；B表示能够尊重事实，如实地记录异常信息C表示忽略了异常信息，或修改异常信息。异常信息：鱼口张合次数大于大于鳃盖闭合次数模拟酸雨条件下鳃丝黏连pH7条件下鳃丝没有黏连正常情况：鱼口张合次数等于等于鳃盖闭合次数解释：鱼试图呼吸而张不开鳃推测：pH2时酸性太强，腐蚀了鳃，使鳃丝黏在一起进一步探究：对比观察PH2和PH7条件下鳃丝形态和颜色结果：证明推测是正确的1.通过合理的评价，引导学生学习，提高学生的科学素养。2.将探究活动与研究性学习整合，开展学科实践活动效果评价第七条“各学科平均应有不低于10%的学时用于开设学科实践活动
24、课程，在内容上可以某一学科内容为主，开设学科实践活动，也可综合多个学科内容，开设跨学科综合实践活动;在学时上可与劳动技术、信息技术、研究性学习、社区服务和社会实践活动等统筹使用”。课题类资源是指由学生提出来的、有研究价值的、可以解决的问题，经教师引导将问题转变为可研究的课题。整合后实施的难点：课题类课程资源的开发和利用课 题子课题实验照片1.探究酸雨对水生动物的影响 探究不同pH条件下金鱼对刺激的反应探究不同pH酸雨对金鱼运动和呼吸的影响2.探究酸雨对陆生动物的影响探究不同pH酸雨对蚯蚓运动的影响3.探究酸雨对植物幼苗的影响探究酸雨对小麦幼苗的影响探究酸雨对玉米幼苗的影响4.探究酸雨对种子萌发
25、的影响探究酸雨对小麦种子萌发的影响探究酸雨对玉米种子萌发的影响探究酸雨对绿豆种子萌发的影响探究活动一：探究酸雨对生物的影响这些课题都是以主题探究的形式，全员参与，分小组自行设计，合作完成。课题来源课题名称实验照片1.实验前产生的课题同 一时 间不 同地点水平教室内外尘埃粒子数调查成府路洞口和西苑路口空气中尘埃粒子数量的调查树林下和裸地上空气中尘埃粒子数量的调查垂直不同楼层空气中尘埃粒子数量的调查同一地点不同时间玲珑公园早晚空气中尘埃粒子数量的调查下雨前后空气中尘埃粒子数量的调查使用空气净化器前后房间空气中尘埃粒子数量的调查2.实验过程中产生的课题城市空气致敏花粉污染特征及飘散规律的研究成府路东
26、口行人不遵守交通规则原因的调查3.实验结束后产生的课题开窗前和开窗后教室内的尘埃粒子数的调查探究活动二：采集和测算空气中的尘埃粒子 课题:不同楼层空气中尘埃粒子数量的调查聚焦要探究的问题，将关注的问题转变为可探究的课题问题背景我们家要买房子，爸爸妈妈说要买高层，理由是高层比低层空气质量好。提出问题我对这个观点持怀疑态度，为了解开这个疑惑，我们小组决定探究这个问题:不同楼层空气中尘埃粒子的数量不同吗？作出假设 不同楼层空气中尘埃粒子的数量相同探究课题 不同楼层空气中尘埃粒子数量的调查探究活动二：采集和测算空气中的尘埃粒子 采样的地点取 样1 1号采样点号采样点1 1层层1 1号片号片课题:不同楼
27、层空气中尘埃粒子数量的调查探究活动一：采集和测算空气中的尘埃粒子 发现的现象：两种野草种子单独放在盘子中都能发芽；混合在一起后，其中一种野草种子就不发芽探究活动三：测定种子的发芽率提出的问题：一种种子对另一种种子是否有抑制作用？该课题在2007年获北京市青少年科技创新大赛一等奖。课题：豚草对黑麦草的竞争优势的研究 探究活动三：测定种子的发芽率 课题一:蚂蚁集体搬运食物行为的初步观察探究活动四：调查校园中的动植物发现的现象：一群蚂蚁在集体搬运一只死昆虫，开始时一只蚂蚁在昆虫的后面搬运，过了一会不知是什么原因，爬到昆虫前面搬运了。提出的问题：是什么原因使得蚂蚁搬运食物时变换位置？蚂蚁搬运活的昆虫与
28、搬运死昆虫的行为一样吗？提出的问题：为什么旱生的杨树苗生长在池塘中？课题二：旱生的杨树生长在池塘中的原因调查发现的现象：发现101中学2号池塘中有杨树苗生长探究活动四：调查校园中的动植物发现的现象：一般槐树在秋天落叶，我们发现槐树5月-6月也落叶，而且落叶时，当年生的小枝整体脱落。提出的问题：春天，槐树当年生的小枝整体脱落与植物体内的激素变化有关吗？课题三：不同月份槐树体内脱落酸的检测探究活动四：调查校园中的动植物2014年获北京青少年科技创新大赛优秀科技实践活动项目二等奖学生探究的课题有15个学生探究的课题有39个课题的来源教材中的探究活动课题的定位学科实践活动课题的特点生成性、开放性、创新性。课题的实施将学生的原创问题，转变为课题。采取个人或小组合作进行的研究。课题的成果在各级各类青少年科技创新大赛、金鹏科技论坛、明天小小科学家比赛中获奖，而且，对社会也产生了一定的影响。结 语 行动生困难；困难生疑问；疑问生假设；假设生试验；试验生断语；断语又生了行动，如此演进于无穷。陶行知海淀区教师进修学校 柳忠烈、黄翠琴、王钵老师北京市第一0一中学 安军老师请多提宝贵意见！
