《生物与环境的关系》（第2课时）名师教学设计

2/2《生物与环境的关系》第二课时教学设计课题信息：《生物与环境的关系》第二课时教材信息：版本：教育部审定2012义务教育教科书生物学章节：七年级上册第一单元生物和生物圈第二章了解生物圈一、课标解读《生物与环境的关系》涉及到《义务教育生物学课程标准（2011年版）》第一大主题“科学探究”及第三大主题“生物与环境”中的二级主题“生物的生存依赖一定的环境”，课标中对本节课的要求是“①举例说出水、温度、空气、光等是生物生存的环境条件；②举例说明生物和生物之间有密切的联系”。本节内容包括生态因素、非生物因素、生物因素等概念，还有非生物因素对生物的影响、生物因素对生物的影响、生物对环境的适应与影响等，内容较多，需要分两个课时完成。第一课时重在概念教学，建构知识体系，第二课时重在实验探究非生物因素对生物的影响。作为第二课时，“探究非生物因素对生物的影响”是本节课的核心内容。因为这是初中生物学课程中的第一个实验探究活动，需要学生通过该活动来体验科学探究的一般过程，了解对照实验的设计要点，因此这个探究活动对于训练学生生物学核心素养中科学思维和科学探究能力尤为重要。为了达成这一目标，在教学设计中需要引导学生：①发现并提出问题，②体验完整的科学探究过程，③理解并学会控制实验变量，④学会设计对照实验，⑤提高实验可信度等重要的科学方法。通过实验探究活动的实施，引导学生经历完整的科学探究过程，进一步理解生物与环境的密切关系，提高学生的生物科学素养。二、学情分析学生特点：七年级学生活泼好动，好奇心强，形象思维较为活跃，对于初中阶段第一次实验探究活动也充满了期待。金鱼作为常见的观赏鱼，很多学生家中饲养过金鱼，有相关的生活经验，本课时以学生熟悉的金鱼为实验对象，以探究温度对金鱼呼吸频率的影响为主要实验内容，探究非生物因素对生物的影响，贴近学生生活实际，学生的学习兴趣高。认知情况分析：学生在上一课时已经学习了生态因素、非生物因素、生物因素等概念，举例分析非生物因素对生物的影响、生物因素对生物的影响、生物对环境的适应与影响相关知识，基本建构了本节的知识体系，为实验探究非生物因素对生物的影响打下了基础，降低了本节课的学习难度。因此，在教学中，可以引导学生通过实验探究认识非生物因素对生物的影响，构建生物与环境相适应的生物学观点。三、教学目标1.通过小组讨论，实验探究温度对金鱼呼吸频率的影响，体验科学探究的一般过程。2.通过实验探究，举例说出温度、光照、水分等非生物因素对生物的影响。四、教学重点和难点1.教学重点：实验探究非生物因素对生物的影响。2.教学难点：对照实验的设计要点及探究活动的组织和实施。五、评价设计评价任务1:通过教学环节二实施探究实验温度对金鱼呼吸频率的影响及结论分析，来达成目标一，并通过作业设计中的第3题来检测任务的达成度。评价任务2:通过教学环节三、四实例分析、总结温度、光照、水分等非生物因素对生物的影响，来达成目标二，并通过作业设计中的第1、2题来检测任务的达成度。六、教学准备1.准备实验材料金鱼20条，1000mL的烧杯6个，500mL的烧杯12个，保温杯12个，已放置一天的自来水，热水，冰水，温度计，渔网，计时器。2.准备学生上课使用的导学案七、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图（一）创设情景导入新课提出问题：你养过金鱼吗？环境中有哪些因素会影响到它的生活？引导学生根据生活经验回答问题，从而导入本节课《生物与环境的关系》第二课时（非生物因素对生物的影响）。观看视频，根据自己的已有知识和经验回答问题。通过分析生活中的问题导入新课，激发学生的好奇心和求知欲。（二）实验探究：温度对金鱼呼吸频率的影响提出问题提问：你是否观察过金鱼的呼吸？它的鳃盖每张合一次就代表一次呼吸。你知道金鱼一分钟呼吸多少次（呼吸频率）吗？此时水温是多少度？提出问题：你觉得温度会影响金鱼的呼吸频率吗？观察金鱼一分钟内呼吸的次数，测量此时的水温。通过观察金鱼的为呼吸频率和测量水温，对金鱼的呼吸建立初步认知。并在此基础上思考问题。作出假设引导学生作出假设，分析作出假设的依据。完成探究的第二步：作出假设。假设：温度对金鱼的呼吸频率有影响。说出假设的依据。知道作出假设要有一定的依据。制订计划1.制定实验方案前，引导学生以小组为单位思考以下问题：①我们可以设置哪些温度对金鱼呼吸频率的影响？②除了温度以外，其他条件（如水量、鱼的大小、品种等）需要保持一致吗？③实验中只观察1条金鱼可以吗？④从保护金鱼的角度出发，在什么时候将金鱼放入水中测试比较合适？⑤调节好水温后能不能立即统计金鱼的呼吸频率？2.小组成员分工：1人计时，3人观察记录金鱼的呼吸频率，1人记录数据算平均值，1人准备不同温度的水。3.明确实验方案：①在1000mL烧杯中倒入500mL自来水，放入3条金鱼。（课前已备好）②测量水温后，开始记录小鱼在1min内的呼吸次数。稍停片刻，再重复一次，记录观测数据。③（1-3组）将金鱼依次放入水温为10°C、5°C的烧杯中，待金鱼安静后记录金鱼的呼吸频率，每个温度记录三次数据。④（4-6组）将金鱼依次放入水温为20°C、25°C的烧杯中，待金鱼安静后记录金鱼的呼吸频率，每个温度记录三次数据。以小组为单位，讨论教师给出的问题，展示讨论结果，并依据结果设计实验方案。明确小组成员的分工。利用教师提供的实验材料，按照实验方案进行实验探究，观察记录金鱼的呼吸频率。通过小组讨论确定实验变量的控制及对照实验的设计，知道选用较多的实验对象来避免偶然因素对实验结果的影响。明确分工，提高小组合作效率。通过动手实验，体验科学探究的一般过程。实施计划1.引导学生按照实验方案做实验，分工合作，认真观察，并将实验结果记录在导学案中。2.巡视学生实验情况，个别指导实验。实施计划，观察并记录金鱼的呼吸频率，并求出平均值。通过动手实验，体验科学探究的一般过程。得出结论组织汇报并统计全班各组三次实验数据的平均值，引导学生分析小组和全班的数据，得出实验结论。各小组将本组实验数据的平均值填写在黑板的表格中，全班求各组数据的平均值，分析数据，得出结论。通过汇报数据求平均值，让学生对比分析实验结果，了解提高实验可信度的科学方法。表达和交流引导学生思考：1.全班各组数据的平均值与你们组的结论一致吗？为什么在相同温度下要记录三次金鱼的呼吸频率并求平均值？2.实验结束后，小金鱼应该如何处理？3.对实验过程进行小结。思考提高实验可信度的方法及小金鱼的处理方法。通过比较，让学生体会处理分析实验数据的方法及动物的处理方法，培养学生的科学思维，提高他们爱护动物的意识。（三）实例分析非生物因素对生物的影响引导学生实例分析：1.影响我国南北方种植水果品种差异的主要的非生物因素2.影响黄豆发芽和蒜苗和蒜黄生长的主要的非生物因素3.影响实验所用的荞麦和豌豆苗生长的非生物因素4.影响大蒜生长的非生物因素对实例进行分析，总结影响生物生活的非生物因素。将生活与生物联系在一起，引导学生学以致用，提高其分析问题、解决问题的能力。（四）课堂小结引导学生总结本节课的收获。总结收获。通过生生互动和师生互动了解学生对本节课所学内容的掌握情况。（五）当堂检测引导学生完成导学案中当堂检测题，并对学生易错点进行纠正。完成检测题，查缺补漏。通过当堂检测题反馈本节课学生掌握情况。八、板书设计生物与环境的关系——非生物因素对生物的影响一、探究温度对金鱼呼吸频率的影响金鱼呼吸频率温度第一/四组第二/五组第三/六组全班平均值5°C10°C常温20°C25°C实验结果：温度越高，金鱼的呼吸频率越_______。实验结论：温度_____影响金鱼的呼吸频率。二、实例分析非生物因素对生物的影响九、作业设计1.“春兰秋菊“中影响兰花和菊花开放季节的非生物因素主要是（）A.阳光B.空气C.温度D.水分2.北方农谚中说“清明前后，种瓜点豆”，即清明前后适合播种。影响播种的非生物因素主要是（）A.温度B.空气C.土壤D.阳光3.下图中最适合探究“光对鼠妇生活的影响”的实验装置是（）4.下表是某小组探究“光对鼠妇生活的影响”的实验设想，请根据所学知识完成下列问题：(1)实验中纸盒右半部应设置光照条件为________，土壤潮湿度为__________。(2)处理数据时，需要计算出全班各组数据的________值。(3)通过实验可以知道：_________会影响鼠妇的分布，且鼠妇适于生活在______的坏境中。(4)实验中，用10只鼠妇而不是1只鼠妇的原因是_____________。(5)实验结束后，应将这些鼠妇放回_____________中。十、教学反思本节课授课中，我以实验探究温度对金鱼呼吸频率的影响为主线，探究非生物因素对生物的影响。通过分组实验，让学生体验科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流。通过实验方案的讨论与分析，引导他们学习变量的控制、对照实验的设计等科学方法，从而渗透科学思维和科学探究的生物学核心素养，引导他们逐渐构建生物与环境相适应的生物学观点。由于是七年级第一次实验探究课，学生不管是对实验材料还是实验过程都非常感兴趣，但是科学意识不够强。特别是变量的控制，他们知道要严格控制水温，但是对于水量的一致性容易忽略，因此，教师在课上需要特别强调除了温度这一变量外，其他