2023-2024学年七年级上册生物第一单元生物和生物圈教案《探究非生物因素对生物的影响》创新设计

《探究非生物因素对生物的影响》创新设计课题生物与环境的关系——探究光对黄粉虫分布的影响课型实验课所选教材人民教育出版社《生物学》七年级上册所在章节第一单元第二章第一节教材分析探究“非生物因素对生物因素的影响”是初中生物课中的第一个探究实验，学生在此之前没有科学探究的基础，所以在上本节课前，我把教材的内容进行了设计，分为两个课时进行学习。第一课时，先学习科学探究的一般方法，这样让学生在感性上对科学探究有个认识，为后面上升到理性的学习做好铺垫。然后第二课时，进行本节课的实验教学，帮助学生设计探究方案，引导学生尝试控制实验变量和设置对照实验，体会实验变量的控制和对照实验的设置。本教学设计为第二课时。学情分析七年级学生刚开始接触生物学这门学科，所以教师要把教学的重心和主要任务放在培养学生对生物学的兴趣上。七年级学生的认知水平还处在一个感性认识阶段，教师在教学过程中可以采用课外实践活动来激发学生的兴趣，并且在课堂教学中多注重师生互动的环节和启发式教学，掌控好课堂纪律，提高课堂学习效果。在这节探究性实验中，教师需要一步步的引导学生了解探究的一般过程，而且学生自己动手操作的时间相对较多，学生可以从中体会到学习生物学的乐趣，进而培养他们对生物学的兴趣。课程标准理解科学探究发展科学探究能力教学目标1.知识与技能1.1了解探究实验的一般过程。1.2了解光等非生物因素对黄粉虫分布的影响2.过程与方法提高设计实验和处理实验能力3.情感态度与价值观培养学生实事求是、严谨的科学态度，提高学生学习生物学的兴趣重点难点重点体验探究的一般过程，学习控制实验变量和设计对照实验难点体验探究的一般过程，学习控制实验变量和设计对照实验解决策略1.优化实验设计，提高实验效率；2.做好实验前的准备，预见可能出现的问题。课时安排2课时，本实验为第二课时教学时间40min教具准备实验材料器材准备：自制生态盒，黄粉虫教具：多媒体课件、相关教学视频教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图课前通过QQ群，布置作业搜集相关的视频和音频等资料引导学生自主学习，收集反馈问题导入（一）播放教师自制小视频《我是黄粉虫》（二）引导学生分析问题情境，提出探究问题；根据资料，结合生活经验，针对提出的问题做出假设。提出问题：“光会影响黄粉虫的分布吗？”根据提出的问题，作出假设“光会影响黄粉虫的分布”

通过生活小发现激发学生探究兴趣，并引出探究课题。新课推进小组讨论设计实验引导一：复习上节科学探究的一般方法学习要点，讨论下列问题：1.实验设置多少只黄粉虫合理呢？1条行吗？2.如何设置对照实验？3.实验的变量是什么？如何保证变量的单一？4.如何处理数据？引导二：实验操作视频小组讨论，设计出合理的实验步骤。分析出对照组和实验组。将实验重点难点转化成视频和问题的引导，让学生能更好的进行自主合作设计实验，变教师的讲堂为学生的学堂。小组合作实施实验进行实验：教师巡视，解决问题。进行实验：1.准备材料用具和实验装置。2.将黄粉虫放入实验装置，两侧的中央各放5只，静置两分钟。3.每分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数量，统计10次。将实验过程图像和数据上传，MicrosoftOfficeExcel处理。1.进行分工合作;记录员、计数员、计时员、操作员等。2.各组实施实验，并做好记录、拍照、上传、点评。动手实践，落实练习基本技能。拓展延伸能力升华拓展实验的变量选择，鼓励学生进行“水分对黄粉虫分布的影响”、“温度对金鱼呼吸频率的影响”等等，进一步深化认识探究实验的一般过程根据自己感兴趣的课题，重新设计实验进一步深化认识探究实验的一般过程板书设计探究光对黄粉虫分布的影响一．活动目的二．提出的问题三．作出的假设四．制定计划五．实施计划六．讨论交流，得出结论创新设计亮点亮点一：优选实验材料，在实验材料上的创新原教材实验对象--鼠妇:1.鼠妇反应过于敏感，抓放时容易受到惊吓2.鼠妇动作敏捷，操作过程中易跑走，一旦跑走会影响实验的进一步开展从而影响实验秩序3.鼠妇跟西瓜虫长得相似，学生会误抓西瓜虫，西瓜虫受到刺激后会蜷缩成一团难以运动而且对光敏感度低优化实验对象--黄粉虫：1.大麦虫的幼虫对光比较敏感2.价格不贵取材容易，耐饥耐渴可以保留的时间久3.取材不受时令限定，一般小动物市场全年有卖亮点二：改进实验装置，在实验材料上的创新（如图）1.湿土改为湿纸巾，克服了黄粉虫钻入土中影响实验效果；2.保鲜膜替代玻璃板，克服了学生易被玻璃板割伤的不安全隐患，且降低了实验成本3.增加垂直光照，克服了原装置边缘易形成一定阴影面积和小组成员对周围光强的干扰4.增加下部留有1cm高度黑色隔板，既可以让黄粉虫自由移动，又可以对阴影部分进行良好遮光总的来说，改进后的装置材料简单易得，经济实用，既可以做收集饲养工具，还能做实验用具，并弥补了很多教材原装置的不足。亮点三：拓展探究内容拓