人教版七年級(jí)生物教學(xué)設(shè)計(jì)(2)
人教版七年級(jí)生物教學(xué)設(shè)計(jì)
人教版七年級(jí)生物 教學(xué)設(shè)計(jì)：生物與環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)
教學(xué)目標(biāo)
1、有興趣參與課堂探究活動(dòng)并愿與小組其它同學(xué)合作和交流，體驗(yàn)探究的樂趣。
2、能夠?qū)τ绊懯髬D生活的因素作出假設(shè)，嘗試模仿控制實(shí)驗(yàn)變量和設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的過程并認(rèn)真觀察和記錄。
3、形成愛護(hù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的情感。
4、能從自己的生活中舉出影響生物生存的非生物因素的例子。
5、能從自己的生活中舉例說明生物和生物之間的關(guān)系。
6、能舉例說出生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)和影響。
重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn)：探究的一般過程，模仿控制實(shí)驗(yàn)變量和設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。
難點(diǎn)：模仿控制實(shí)驗(yàn)變量和設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。
教材分析
《生物與環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)》選自九年制義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)第一單元生物和生物圈的第二章第二節(jié)，內(nèi)容包含了本書的第一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。本課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了第一節(jié)有關(guān)周圍生物的知識(shí)后，以生活中常見的鼠婦為話題，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程，理解非生物因素對(duì)生物生活的影響，再介紹生物因素對(duì)生物生活的影響，讓學(xué)生從兩個(gè)方面理解環(huán)境對(duì)生物生活的影響，最后再自然的說明生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)和影響。
學(xué)生分析
省會(huì)城市的孩子很少接觸過鼠婦，對(duì)這種生物了解不多。由于這是本書安排的第一個(gè)探究活動(dòng)，七年級(jí)(初一)的學(xué)生對(duì)探究性學(xué)習(xí)又很少經(jīng)歷，因此學(xué)生在探究活動(dòng)中對(duì)探究的每一個(gè)步驟的思考都具有很大的隨意性，具有相當(dāng)多的不確定因素，需要教師積極加以引導(dǎo)。
教學(xué)過程
一、學(xué)生發(fā)言，引出問題
師：昨天，同學(xué)們捕捉了許多鼠婦放在瓶子里，下面我們首先請(qǐng)幾位同學(xué)給我們講講他是怎樣捉到鼠婦的。
生(女)：我在草叢里和墻角落發(fā)現(xiàn)它們，用草桿引它們爬上去，然后放進(jìn)瓶子里，不過鼠婦老是從草桿上掉下去，我費(fèi)了好大的勁才捉到10只。
(同學(xué)們發(fā)出善意的笑聲，好幾位男生同時(shí)舉起了手)。
生(男)：我是掀開石塊后找到它們的，然后直接用手把它捉到瓶子里。
生(女)：我們小組的同學(xué)把我家的花盤全部挪動(dòng)了一遍，在花盤底下找到了好多，由于不敢直接用手抓它們，我們想了一個(gè)辦法，用紙卷成漏斗狀，然后設(shè)法讓鼠婦爬進(jìn)“漏斗”，把它們從瓶口“漏”到瓶子里去。
師：看來大家在捕捉鼠婦的時(shí)候都動(dòng)了腦筋，有些同學(xué)還想出了很好的方法。那么，同學(xué)們?cè)诓蹲绞髬D的過程中想到了什么問題呢?
生：鼠婦生活的地方又陰暗又潮濕，長(zhǎng)年累月。這樣，它們受得了嗎?
師：每種生物有自己的生活習(xí)慣，有的習(xí)慣在干燥的地方，有的習(xí)慣在潮濕的地方，比如說蚯蚓它就長(zhǎng)期生活在土壤里面。
生：鼠婦生活在潮濕的土壤表層，它們吃什么呀?
師：這個(gè)問題真厲害，把老師給問住了，老師回去查查相應(yīng)的資料，下節(jié)課再回答你，好嗎?
生：好。
生：鼠婦是不是膽子特別小呀?我小心搬開花盤的時(shí)候既沒有碰到它，也還沒有動(dòng)手捉它，它就四處亂爬。
師：是啊，搬開石塊或花盤以后鼠婦很快就爬走了，它們?yōu)槭裁磁雷吣?是膽子特別小嗎?
(老師板書──問題：搬開石塊或花盤，鼠婦為什么爬走呢?)
【問題最好是讓學(xué)生自己提出來，學(xué)生提出來的自己想知道的問題才有更大的興趣去探究，老師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)合適的問題情境去引導(dǎo)學(xué)生積極思考，提出問題?！?/p>
二、逐步深入，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入探究的情境
(1)作出假設(shè)
(思考一會(huì)兒后，好幾位同學(xué)舉起了手)
生：石塊或花盤搬開，對(duì)鼠婦來講是一種刺激，它感到危險(xiǎn)，知道有人來抓它了，所以就爬走。
生：因?yàn)樗鼈冮L(zhǎng)期生活在陰暗潮濕的地方，一旦你把石塊或花盤拿開的話，陽光照進(jìn)來，生活的環(huán)境溫度升高，它們不適應(yīng)，就爬走了。
生：鼠婦不喜歡光，光對(duì)它們來講是一種刺激，光照進(jìn)來讓鼠婦感覺到不安，所以它們就跑掉了。
師：那就是說，你認(rèn)為鼠婦爬走是因?yàn)榄h(huán)境變明亮了，或者說，光會(huì)影響鼠婦的生活，使它逃離明亮的地方，選擇陰暗的地方。
師：幾位同學(xué)分析得都有一定的道理，但這只是同學(xué)們的看法，不一定都正確。因此，我們把這些看法作為這個(gè)問題的假設(shè)的答案，怎樣驗(yàn)證誰說得假設(shè)對(duì)呢?
生：做實(shí)驗(yàn)。
師：老師也同意通過做實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。但我們課堂上的時(shí)間有限，我們先選擇聽起來最合理的第三種假設(shè)(環(huán)境變明亮使鼠婦爬走)去驗(yàn)證，時(shí)間有多的話，我們?cè)偃ヲ?yàn)證其余兩種假設(shè)。
(老師板書──假設(shè)：鼠婦適于生活在陰暗的環(huán)境中，環(huán)境變明亮?xí)故髬D爬走。)
【到底是什么原因使鼠婦爬走，學(xué)生發(fā)表了自己的意見，做出了好幾種猜測(cè)，每個(gè)人談的都有道理，但學(xué)生第一次接觸探究實(shí)驗(yàn)，不知道接下來怎么辦，老師適當(dāng)做出選擇其一的安排，將學(xué)生的注意力先引向具體的探究活動(dòng)過程?！?/p>
(2)制定和實(shí)施探究方案
師：那么，這個(gè)實(shí)驗(yàn)怎么做呢?同學(xué)們發(fā)表一下自己的看法吧。
生：我想應(yīng)該準(zhǔn)備一些干的土壤和濕的土壤，然后設(shè)法保證濕的一邊是陰暗的，干的一邊是明亮的，然后把鼠婦放進(jìn)去，看看哪邊的數(shù)量多。
師：怎么樣才能保證濕的一邊是陰暗的，干的一邊是明亮的呢?
生：我可以用一個(gè)大托盤，干的土壤和濕的土壤放在里面兩邊，然后在托盤相應(yīng)的一邊蓋上紙板，另一邊蓋上透明塑料板。
師：看來，這位同學(xué)受到了我們桌子上準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材的啟發(fā)，不過我想問這位同學(xué)，不蓋透明塑料板不是也保證了光線明亮嗎?
生：蓋上可以防止鼠婦爬出來。
師：同學(xué)們對(duì)這位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案還有什么意見嗎?
生：我覺得應(yīng)該把兩邊的土壤改成都是干的土壤或者都是濕的土壤，不然的話，就說不清楚是土壤的干濕還是光線的明暗使鼠婦爬動(dòng)。
師：很好，所以要研究鼠婦爬走是不是和光線變明亮有關(guān)，只有在其它的條件保持一致的前提下，才能看出光線的明暗這一對(duì)不一樣的條件對(duì)鼠婦有沒有影響。
師：像這樣的光、水、溫度這些影響生物生活的非生物條件，我們把它們叫做非生物因素。(老師板書──非生物因素：光、水、溫度等)影響生物生活的其它一些生物我們就把它們叫做……
生：生物因素。
(老師板書：生物因素)
師：那么，改成都是干的土壤好呢?還是改成都是濕的土壤好?
生：改成濕的土壤好。
師：(進(jìn)一步追問)為什么呢?
生：因?yàn)槲覀兛吹绞髬D一般是在潮濕的地方，在干燥的地方?jīng)]有看到，推測(cè)鼠婦習(xí)慣生活在潮濕的地方，把鼠婦放到濕的土壤中它更容易適應(yīng)，很快安靜下來，有利于我們觀察鼠婦的活動(dòng)，避免造成大的實(shí)驗(yàn)誤差。
生：我想到另外一個(gè)問題，我們剛才推測(cè)人掀開石塊這種刺激也可能是鼠婦爬走的原因，把鼠婦放進(jìn)去對(duì)鼠婦來講是一個(gè)很強(qiáng)的刺激，它不會(huì)四處亂爬嗎?
師：會(huì)。
生：那怎么計(jì)算鼠婦哪邊爬得多呢?
師：(把問題拋給學(xué)生)同學(xué)們說說看，這個(gè)問題怎么解決呢?
生：可以把鼠婦靜置幾分鐘，等它脫離了這種刺激的影響后再開始計(jì)數(shù)。
師：大家同意嗎?
生：同意!
師：因此，我們要讓鼠婦靜靜地在里面呆上幾分鐘，讓它適應(yīng)一下實(shí)驗(yàn)裝置的環(huán)境，避免由于鼠婦的緊張而造成實(shí)驗(yàn)誤差，這同時(shí)提醒我們做實(shí)驗(yàn)時(shí)要保持教室里的安靜，以免干擾了鼠婦。
【七年級(jí)(初一)的學(xué)生在制訂實(shí)驗(yàn)的方案時(shí)，常常考慮不周到。教師以引領(lǐng)者的身份啟發(fā)學(xué)生思考，完善實(shí)驗(yàn)方案，有助于發(fā)展學(xué)生的思維能力，長(zhǎng)期這樣，學(xué)生考慮問題、制訂實(shí)驗(yàn)方案的能力就會(huì)獲得提高?！?/p>
師：大家對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置考慮得很嚴(yán)密，看來同學(xué)們都意識(shí)到了要想研究某個(gè)條件影響鼠婦的生活就得把其它的條件控制起來，避免它們的干擾。做實(shí)驗(yàn)前，老師還有二個(gè)具體的操作問題想問一下大家。實(shí)驗(yàn)第一步，大家就會(huì)遇到一個(gè)問題，鼠婦怎么樣放進(jìn)去呢?我們每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組兩個(gè)瓶子里各裝了5只鼠婦，是一起放進(jìn)托盤的某個(gè)地方呢還是分兩部分放到不同的地方?放到哪里比較好?
生：我覺得一起放在托盤的中央比較好，很容易看出它往哪邊爬。
師：有其它的意見嗎?
生：我不同意他的看法。僅僅看出它們往哪邊爬是不夠的，我們需要用具體的在明亮和陰暗中的鼠婦數(shù)量來證明鼠婦喜歡哪種環(huán)境，而一起放在托盤的中央不方便計(jì)數(shù)，因?yàn)橹醒雲(yún)^(qū)域處于陰暗交接的地方，不好把處于這一區(qū)域的鼠婦算作哪一邊的。
師：那你覺得怎么做好呢?
生：我覺得應(yīng)該同時(shí)在托盤的兩邊一起放，5只鼠婦放在明亮區(qū)域的中央5只鼠婦放在陰暗區(qū)域的中央，這樣便于計(jì)數(shù)。
師：大家同意他的做法嗎?
生：同意!
師：好，根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，應(yīng)該是依靠鼠婦安靜下來2、3分鐘后分別呆在明亮的區(qū)域和陰暗區(qū)域的鼠婦數(shù)量來判斷它喜歡哪種環(huán)境，但是，有的鼠婦可能適應(yīng)能力比較差，放進(jìn)去5分鐘還不能適應(yīng)這個(gè)環(huán)境，還在亂爬;還有，你在計(jì)數(shù)的時(shí)候可能會(huì)碰到這種情況：有鼠婦爬到明亮的地方，感到不適應(yīng)，正往回爬但又還沒越過明暗交接的地方，你已經(jīng)計(jì)數(shù)了。這二種情況都會(huì)帶來誤差，怎么樣解決它們呢?
生：首先保持周圍的環(huán)境安靜，然后等到10只鼠婦不再動(dòng)的時(shí)候才開始計(jì)數(shù)。
師：10只鼠婦不再動(dòng)的時(shí)候?
生：(著急的解釋)我指的是沒有很大的爬來爬去的時(shí)候才開始計(jì)數(shù)。
師：別的同學(xué)有什么想法?
生：我覺得讓鼠婦安靜幾分鐘后，可以多觀察幾次，每次觀察都作記錄。
師：這樣做有什么好處?
生：可以包含各種情況對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，減少誤差。
師：不錯(cuò)，能想到這一點(diǎn)真是不容易。好，我們確定下來，將鼠婦靜置的時(shí)間是2分鐘，2分鐘之后每隔1分鐘統(tǒng)計(jì)一次，共統(tǒng)計(jì)10次。一會(huì)兒各小組就可以利用捕捉到的鼠婦開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)的時(shí)候注意分工合作并做好實(shí)驗(yàn)記錄。
【由于科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)具有很大的嚴(yán)謹(jǐn)性，有些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)問題學(xué)生確實(shí)想不到，這時(shí)候需要老師加以提問、引導(dǎo)，將一些需要補(bǔ)充交代的問題講清楚，以確保實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性?！?/p>
(學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的過程中，注意糾正他們錯(cuò)誤的做法并對(duì)分工合作表現(xiàn)好的實(shí)驗(yàn)小組予以及時(shí)表揚(yáng)。)
師：哪個(gè)小組先來匯報(bào)一下你們分工的情況以及你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?
生：(上講臺(tái))我們小組是這樣分工的：甲同學(xué)負(fù)責(zé)把鼠婦放進(jìn)去，并蓋好紙板和塑料板;乙同學(xué)計(jì)時(shí);丙同學(xué)統(tǒng)計(jì)鼠婦的數(shù)量;丁同學(xué)負(fù)責(zé)記錄。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是這樣的……(在黑板上的第一個(gè)表格內(nèi)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))。
師：看上去這一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，每次記錄的數(shù)字大都是陰暗處的比明亮處的大，其它小組的情況也是這樣嗎?
生：是這樣。
師：10組數(shù)據(jù)挺多的，有沒有更簡(jiǎn)單明確的表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的方法呢?
生：可以運(yùn)用數(shù)學(xué)中求平均數(shù)的方法。
師：(進(jìn)一步追問)具體怎么求?
生：明亮處的數(shù)據(jù)加起來除以10，陰暗處的數(shù)據(jù)加起來除以10。
師：(啟發(fā)提問)這可能會(huì)得到小數(shù)，怎么處理呢?
生：四舍五入。
師：有沒有反對(duì)意見?
(同學(xué)們思考了一會(huì)兒，有幾位同學(xué)急不可耐地舉起了手)
生：我不同意用四舍五入來處理!因?yàn)閿?shù)學(xué)老師講過，應(yīng)用題要按實(shí)際情況處理，這是實(shí)際問題，鼠婦超過半只才能算一只，所以應(yīng)該是小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字大于0.5才進(jìn)一位，并且只保留整數(shù)。
師：很好，每個(gè)小組計(jì)算一下自己的平均值，然后各組給大家匯報(bào)一下。
(各小組依次在黑板上的第二個(gè)表格中記錄數(shù)據(jù))
師：看，用平均數(shù)表示大家的實(shí)驗(yàn)結(jié)果就十分簡(jiǎn)單明了。實(shí)際上，我們班有13個(gè)組，相當(dāng)于做了12次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，我們知道，實(shí)驗(yàn)重復(fù)的越多，就越容易減少誤差，得到的結(jié)果就越可靠。比如說我們?nèi)右幻队矌?，落地時(shí)不是正面朝上就是反面朝上，扔一次的結(jié)果假如是正面朝上的話，我們并不能得出“扔硬幣落地正面會(huì)朝上”的結(jié)論，因?yàn)榇蠹叶贾?，多扔幾次就可以得到硬幣正面朝上和正面朝下的結(jié)果是一樣多的。那么，我們?cè)趺礃觼硖幚磉@13組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)呢?
生：將每一組的平均值加起來再求一次平均數(shù)。
師：很好，這位同學(xué)反應(yīng)很快，說明他理解了處理重復(fù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，請(qǐng)大家算一下這個(gè)平均值。
(學(xué)生計(jì)算，匯報(bào))
師：明亮處的平均值是2，陰暗處的平均值是8，這兩個(gè)平均值可以說明鼠婦喜歡陰暗的環(huán)境，從而可以得出結(jié)論，環(huán)境變明亮?xí)绊懯髬D的生活。
【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理對(duì)于七年級(jí)(初一)的孩子來講是一個(gè)比較難掌握的內(nèi)容，老師應(yīng)合理的予以啟發(fā)，讓學(xué)生充分運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過的數(shù)學(xué)知識(shí)來解決。教學(xué)實(shí)際情況證明，做到這一點(diǎn)不是很難，而且學(xué)生使用了其它學(xué)科的知識(shí)感覺很有成就感，無形之中讓學(xué)生明白了學(xué)科知識(shí)具有一定的相通性和互補(bǔ)性，使他們努力學(xué)好其它學(xué)科?！?/p>
三、鞏固拓展，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究
師：其實(shí)不僅是光，在我們完成剛才這個(gè)探究活動(dòng)的過程中，我們已經(jīng)想到鼠婦的生活也許還會(huì)受到其它因素的影響，比如說土壤的潮濕程度以及溫度等等。請(qǐng)大家參照我們課堂上設(shè)計(jì)的這個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)的裝置和步驟，設(shè)計(jì)一個(gè)類似的探究實(shí)驗(yàn)，看看鼠婦的生活是否受其它的因素的影響。由于時(shí)間的原因，同學(xué)們只能下課以后去試一試了。最后提醒大家一下，課后完成自己設(shè)計(jì)的另一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)后，鼠婦怎么處理呢?
生：放回到適合它們生存的自然環(huán)境中。
師：好，我們就要養(yǎng)成這種愛護(hù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的好習(xí)慣。
四、從非生物因素的影響引申到生物因素的影響
師：同學(xué)們?cè)趧傞_始上課的時(shí)候說過，人掀動(dòng)石塊或移動(dòng)花盤會(huì)使鼠婦爬走，影響鼠婦的生活，除了人之外，其它的生物當(dāng)然也可能影響鼠婦的生活，這就是我們提到過的生物因素對(duì)鼠婦生活的影響。實(shí)際上，自然界中這種生物因素影響生物生活的例子很多，比如大家都知道的成語“螳螂捕蟬，黃雀在后”講的就是螳螂對(duì)蟬生活的影響和黃雀對(duì)螳螂生活的影響，我們知道，這是一種捕食關(guān)系，大家還知道哪些生物因素影響生物生活的例子嗎?
(學(xué)生發(fā)言舉例子)
五、從環(huán)境對(duì)生物的影響轉(zhuǎn)而講到生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)和影響
師：大家舉的例子都不錯(cuò)。生物都生活在一定的環(huán)境中，非生物因素和生物因素都會(huì)影響生物的生活，但是，生物只是被動(dòng)地受環(huán)境的影響，它對(duì)環(huán)境就不會(huì)有一定的影響嗎?請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合課本第10頁圖1-6“土培中的蚯蚓”閱讀相關(guān)文字，思考這個(gè)問題。
生：蚯蚓在土壤里鉆來鉆去可以使土壤疏松。
生：蚯蚓會(huì)吃掉落葉和一引起生活垃圾，能清除一些環(huán)境污染;蚯蚓的糞便是植物生稱的好肥料;還有，蚯蚓是高蛋白的，營(yíng)養(yǎng)豐富。
(同學(xué)們“哄”的一聲都笑了)
師：看來這位同學(xué)的課外知識(shí)挺豐富的。通過幾位同學(xué)的回答，我們知道生物確實(shí)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響，但我們可以想到，生物對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響有一個(gè)前提，那就是它已經(jīng)適應(yīng)了這個(gè)環(huán)境。比如說蚯蚓沒有適應(yīng)在土壤中生活的話，它是無論如何也不可能影響土壤的。請(qǐng)大家翻到課本第8頁，觀察節(jié)頭情影圖“沙漠中的仙人掌”，這是一個(gè)典型的生物適應(yīng)環(huán)境的例子。
(學(xué)生觀察、思考)
師：同學(xué)們還能舉出一些其它的生物適應(yīng)環(huán)境和影響環(huán)境的例子嗎?
(學(xué)生發(fā)言舉例子并討論)
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