实验5:大脚,大手
学习目标:
研究身体不同部位之间的关系。
实验简介:
学生研究身体的不同部位之间是否存在关系,他们可以验证老师提出的关系,也可以按自己的想法进行研究。
前期知识准备:
学生不需要任何预备知识来完成这个实验,但他们应该会使用简单的测量工具,例如卷尺。
科学背景知识:
大多数人身体的各部位大小是成比例的,这是因为基因(决定身体特征的因素)能影响我们身体的骨骼生长。基因对全身骨骼的影响是一样的,因此,举例来说,高个子人的脚通常比矮个子人的脚更大。其他因素如饮食也会影响身体,可能导致骨骼和肌肉发育得更快或更慢。身体特征也会影响你完成某些任务的效果,例如,腿长的人通常比腿短的人跳得更高,手大的人通常比手小的人“抓握”的范围更大。
国家课程对接:
■三年级课程:动物,包括人类
——了解人类和某些动物拥有骨骼和肌肉以支撑、保护和活动身体。
■五年级课程:动物,包括人类
——描述人类步入老年阶段会发生什么变化。
■六年级课程:进化和遗传
——了解生物会繁衍同类后代,但通常情况下后代会产生差异,与上一代并不完全相同。
所需材料:
■简单的测量工具,例如卷尺、直尺、绳子等。
安全及技术注意事项:
■避免任何涉及称体重的活动,因为这会让有些学生难堪。
■为了得到更可靠的实验结果,最好测量20人以上,可以分组进行实验,然后“汇总”结果。
实验方法:
教师准备工作:
决定让学生研究哪些身体部位之间的关系,或者让学生自己提出实验目标。
学生任务:
1. 决定你要研究哪些身体部位的关系。
2. 决定你需要的实验工具。
3. 开展实验,让班上尽可能多的同学参加。
4. 把实验结果记录在表格里。
数据收集:
学生可以用基础表格记录实验结果,然后根据研究内容画出直方图、条形图或散点图。
差异化实验:
■ 降低难度:学生可以形象地记录结果,例如画出手脚轮廓并贴到事先准备好的类别关系图上。
■提高难度:学生可以研究测量难度高的身体部位,例如头围或食指的长度,老师可以给他们讲解散点图上的“最佳吻合直线”概念以及这条线的用处。
备选问题:
■你发现身体部位之间有什么关系?你感到惊讶吗?
■为什么实验需要测量很多人?
■如果测量的人年龄再大点或着年龄再小点,你认为结果会一样吗?
拓展任务:
学生可以选择研究身体部位之间的某种关系,测试另外一班年龄大点或小点的学生,看看这种关系是否仍然成立。