北师大版初中七年级生物学《耳与听觉及其他感觉》教学设计

北师大版初中七年级生物学《耳与听觉及其他感觉》教学设计

一、教学理念与设计思路

本设计以发展学生核心素养为根本导向，深度融合STEAM教育理念，构建跨学科学习场域。教学聚焦于“结构与功能相适应”这一生物学基本观点，通过项目式学习（PBL）与探究式学习相结合的模式，引导学生在解决真实问题的过程中，自主建构关于耳与听觉及其他感觉系统的科学认知。设计强调从“知识传授”向“概念建构与能力生成”转变，注重科学思维方法与科学探究能力的培养，同时渗透健康生活、珍爱生命的社会责任教育。

二、教学内容与学情分析

1.教学内容分析：

本节内容位于“人体自我调节”单元，是“神经调节”的重要组成部分。核心知识包括：耳的基本结构及各部分功能，听觉形成的基本过程，其他感觉（如嗅觉、味觉、触觉等）的简要机制及其感受器。重点是阐明听觉形成的神经传导路径，难点在于理解内耳中耳蜗如何将声波振动转化为神经冲动。教学需超越对结构的孤立记忆，引导学生建立“刺激-感受器-神经传导-大脑皮层形成感觉”的完整认知模型。

2.学情分析：

七年级学生已学习了神经系统的基本组成与反射弧结构，具备初步的探究能力和模型建构意识。他们对自身的感觉现象充满好奇，但往往停留在感性经验层面，对微观的生理机制缺乏理解。部分学生可能对“神经冲动”“换能作用”等抽象概念存在认知困难。因此，教学需借助丰富的直观教具、数字化资源和探究活动，化抽象为具体，连接生活与科学。

三、学习目标

依据课程标准与核心素养要求，制定以下三维目标：

1.知识与技能：

1.准确说出耳的各部分结构名称及其主要功能。

2.描述听觉形成的完整过程，能使用规范术语进行表述。

3.列举至少三种其他感觉类型，并说出其感受器的名称及大致位置。

4.能通过观察模型、分析资料，归纳出感觉形成的通用模式。

2.过程与方法：

1.通过解剖观察耳的结构模型，提升观察、分析与空间想象能力。

2.在小组合作中，完成“听觉形成通路”的动态流程图建构，培养模型与建模能力。

3.通过设计简单的探究实验（如味觉与嗅觉的关系），体验科学探究的一般过程。

3.情感态度与价值观：

1.感悟感觉器官结构的精巧与生命的奥秘，树立结构与功能相适应的辩证唯物主义观点。

2.通过对噪音污染、用耳卫生等社会议题的探讨，增强健康生活的意识与社会责任感。

3.在合作学习中，培养严谨求实的科学态度与协作精神。

四、教学重难点

1.教学重点：耳的结构与功能；听觉形成的基本过程。

2.教学难点：理解耳蜗内的听觉感受器如何将物理振动转化为神经冲动；建立不同感觉形成的统一认知模型。

五、教学准备

1.教师准备：耳部解剖放大模型、人耳结构3D交互式软件、教学课件（含动画、视频）、探究实验材料包（不同味道溶液、鼻夹、棉签等）、学习任务单、评价量表。

2.学生准备：预习课本；分组（4-6人一组）。

六、教学过程实施

（一）情境激趣，问题驱动（预计时间：8分钟）

1.体验活动：课堂伊始，教师播放一段包含多种声音（流水、鸟鸣、音乐、嘈杂街道）的音频，请学生闭眼聆听并辨识。随后，邀请一位学生佩戴隔音耳罩，教师用同样音量发出指令，该生无法听清。

2.驱动性问题：

1.3.“我们是如何‘听见’这个丰富多彩的声音世界的？”

2.4.“声音从外界进入大脑，究竟经历了怎样的‘旅程’？”

3.5.“如果耳的某个‘零件’损坏，这段‘旅程’会在哪里中断？”

6.目标揭示：教师引导学生从体验出发，提出本课核心探究问题：“揭秘听觉之旅——声音是如何被我们感知的？”并自然引出课题，明确本课学习目标。

【设计意图】从多感官体验切入，迅速聚焦学生注意力，利用认知冲突（能听见与听不见）激发探究欲望。真实的问题情境将抽象的知识学习转化为解决谜题的探索过程。

（二）模型探究，解构“声学宫殿”（预计时间：15分钟）

1.宏观初识：教师展示人耳结构剖面图，引导学生结合自身身体，指出耳廓、外耳道等可见部分，初步建立“外耳、中耳、内耳”三分区的整体概念。

2.模型深探：

1.3.任务一：各小组领取耳部解剖放大模型。教师下发学习任务单，包含引导性问题：“外耳像什么？可能有什么功能？”“中耳内有几块听小骨？它们如何连接？”“内耳中像蜗牛壳的结构叫什么？它与哪位‘邻居’相连？”

2.4.小组协作观察：学生旋转、拆卸（模拟）模型部件，结合课本图文，识别鼓膜、听小骨（锤骨、砧骨、镫骨）、咽鼓管、半规管、前庭、耳蜗等关键结构，并推测其功能。

3.5.交流与精讲：小组代表分享观察结果。教师利用3D交互软件，动态展示鼓膜的振动、听小骨的杠杆传导、咽鼓管平衡鼓膜内外气压的功能。重点强调鼓膜、听小骨、耳蜗在声音传导中的核心作用，并点明半规管和前庭属于位觉感受器，为后续“其他感觉”做铺垫。

4.6.归纳建构：师生共同完成板书（或概念图）第一部分：耳的结构与功能对应表。

【设计意图】实体模型与数字模型结合，将微观结构宏观化、可视化。任务驱动式的小组观察，变被动听讲为主动发现，深化对“结构决定功能”的理解。交互式软件突破空间想象难点。

（三）动态模拟，追踪“听觉之旅”（预计时间：12分钟）

1.动画引路：播放高质量科普动画，完整演示声波从收集到最终在大脑听觉中枢形成听觉的全过程。

2.路径建构：

1.3.任务二：小组合作，利用教师提供的卡片（写有：声波、耳廓、外耳道、鼓膜、听小骨、耳蜗内液体、听觉感受器（毛细胞）、听觉神经、大脑皮层听觉中枢等），在桌面上排列出听觉形成的正确顺序，并绘制成动态流程图。

2.4.难点突破：针对“耳蜗内的换能作用”这一难点，教师进行类比讲解：将耳蜗比作一个“声音翻译机”，听小骨传来的振动是“物理密码”（机械振动），耳蜗内的淋巴液产生波动，刺激毛细胞这个“翻译员”，将其转换成“生物电密码”（神经冲动），由听觉神经“快递”给大脑“破译”。此过程强调能量的转换。

5.情境应用：

1.6.出示几种听力损伤病例（如鼓膜穿孔、听小骨硬化、听觉神经瘤），请学生小组讨论，分析其听觉“旅程”可能中断在哪个环节，并提出可能的助听方案（如助听器放大声音、人工耳蜗替代损伤部分）。

2.7.联系生活，讨论长时间佩戴耳机、置身嘈杂环境对毛细胞可能造成的不可逆损伤，强化用耳卫生教育。

【设计意图】将线性的知识过程转化为学生动手排序、绘图的建模活动，促进深度学习。生动的类比化解高度抽象的生理机制。真实病例分析实现知识的迁移应用，渗透STS（科学-技术-社会）教育。

（四）对比迁移，初探“感觉家族”（预计时间：8分钟）

1.模式归纳：引导学生回顾听觉形成路径，提炼出感觉形成的通用模式：适宜刺激→感受器（换能）→传入神经→神经中枢（大脑皮层特定区域）→形成感觉。

2.知识迁移：

1.3.小组快速探究：分发探究材料。请学生先用鼻夹夹住鼻子，品尝几种味道接近的溶液（如苹果汁、梨汁）；再放开鼻子品尝。对比两次感受的差异。

2.4.分析与建构：学生汇报现象（嗅觉障碍影响味觉），教师引导分析：这说明了味觉与嗅觉密切相关。进而简要介绍舌上的味蕾（味觉感受器）、鼻腔黏膜的嗅细胞（嗅觉感受器）、皮肤中的触觉小体等，将其填入上述“通用模式”中。

3.5.拓展视野：简要提及本体感觉（如感知身体位置）、内脏感觉等，强调人体感觉的多样性、复杂性及重要性，感受生命的精妙。

【设计意图】从特殊（听觉）到一般（感觉模式），培养学生归纳与演绎的科学思维。简单的探究实验让学生在“做”中理解感觉的相互联系。通用模型的建立，帮助学生形成知识网络，实现认知的结构化。

（五）总结提升，评价反馈（预计时间：7分钟）

1.概念图总结：邀请学生代表利用板书，梳理本课核心概念网络，从“感觉”这个大概念出发，向下延伸到听觉、其他感觉，再具体到结构、过程、卫生保健。

2.表现性评价：

1.3.“我是小医生”角色扮演：模拟门诊场景，一名学生扮演因长时间戴耳机导致耳鸣就诊的患者，另一名学生扮演医生，需用所学知识解释可能原因并给出建议。

2.4.学习任务单回收：检查学生任务单完成情况，重点关注其对难点问题的思考和流程图的质量。

5.布置分层作业：

1.6.基础性作业：绘制耳的结构示意图，并用文字标注听觉形成过程。

2.7.拓展性作业（二选一）：①撰写一篇“保护听力”的科普小短文，在班级公众号或板报展示。②调查市面上常见的助听设备（如助听器、人工耳蜗），了解其工作原理，并与耳的正常功能进行对比分析。

【设计意图】概念图促进知识系统化。角色扮演将知识应用于模拟真实场景，是综合性评价。分层作业满足不同层次学生发展需求，将学习延伸至课外，连接生活与科技。

七、板书设计（概念图式）

感觉

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听觉其他感觉（嗅、味、触…）

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外耳—中耳—内耳感受器+传入神经+神经中枢

(收集)(传导)(换能)|

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声波→振动→神经冲动→大脑皮层（形成感觉）

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【通用模式】刺激→感受器→传入神经→神经中枢→感觉

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（结构功能相适应）

八、教学反思与特色

本设计力求体现当前课程改革的先进理念：

1.跨学科融合：融合物理学（声波、振动）、医学健康、工程技术（助听设备），体现STEAM教育思想。

2.探究与实践导向：以模型