案例生物与环境的关系3

第二节 生物与环境的关系王树云设计依据与构想：本节课是初中生物第一单元第一章的第二节，是在学生对生物学还很不了解的情况下上的一节课，本节课的成败会直接影响到学生学习生物学的兴趣，对学生形成正确的生物学观点，从整体上认识生物与环境的关系，都有着极其重要的作用。所以本节课力求设计多个探究性活动，在活动中激发学生的兴趣，在活动中让学生体会、感悟环境与生物的关系，在活动中渗透保护环境、尊重生命、关爱动物的教育。也想通过本节课告诉学生：生物课堂是丰富多采的，生物学知识是趣味盎然的，生物世界是精彩迷人的。本节课构想的主线是“生物与环境”，由多个学生活动构成。探究影响鼠妇分布的环境因素的实验是初中生物课中的第一个探究性实验，学生没有科学探究的基础，所以老师要将探究的一般过程告诉大家，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，而学生只是在老师的引导下感悟科学探究的一般过程，体会实验变量的控制和对照实验的设置，把重点放在实验结果的分析上，目的是帮助学生认识环境因素对生物生存的影响，理解环境与生物的关系。至于科学探究的一般过程在第二章的第二节有专门的一节内容，所以这里不把探究的一般过程作为教学的重点，但要有意识地点出探究的一般过程，让学生在感性上对科学探究有个认识，为后面上升到理性上的学习作好铺垫。在建立“生态因素的概念”、认识“生物对环境的适应和影响”时就要以实例让学生去感悟，并在探究影响鼠妇分布的环境因素的实验过程中有意识地渗透这些内容。在对教材的处理上，我作了如下的改动：将探究影响鼠妇分布的环境因素的实验放在了整节课的后面，而将“生物生存依赖一定的环境”和“生物对环境的适应和影响”都利用“活动一”来完成了。这样有利于学生从两方面理解生物与环境的整体性，符合学生的认知习惯，也使课堂显得比较有序，利于提高课堂效率。教学目标1、掌握生态因素的概念，并能说出生态因素具体包括哪些因素。2、通过探究实验初步体会光、水、温度等因素对生物生存的影响，理解生物的生存依赖一定的环境。3、认识生物对环境的适应和影响4、通过本节课的探究活动，让学生初步体会探究的一般过程，认识控制实验变量与设置对照实验的重要性。5、在小组实验活动中，建立小组活动秩序，学习与他人合作。6、培养环境意识，培养尊重生命、热爱动物的情感。教学重点：1、生态因素概念的理解，生物与环境关系中的基本观点的建立。2、探究实验活动中对变量的控制和对照实验的设置，对实验结果的分析。3、培养尊重生命、热爱动物的情感。教学难点：1、探究的过程体验，总结出探究的一般过程，体会变量的控制和对照实验的设置。2、实验结果的分析。3、理解人类发展与环境保护的协调发展的必要性课前准备:1、将学生分为四人一组，选出小组长。2、每小组捉十只活鼠妇，并在实验室内饲养。设计实验用具，制作能造成阴暗、明亮；温暖、寒冷；干燥、潮湿的实验用具。3、收集生物适应环境影响环境、环境影响生物生存的例子。4、教师制作课件或教具（一组具有代表性的生活在各种环境中的生物的图片。如池塘中的荷花、沙漠中的仙人掌和骆驼、南极企鹅、热带阔叶林、温带和亚寒带的针叶林等）5、准备实验用具：带盖的纸盒（可用鞋盒一类的纸盒）、干土、湿土、常温土、冷冻土。教学过程一、 导入新课利用教材P4页的图1-1，引导学生思考：如果想找青蛙，你会到什么环境中去找。如果想捉鱼，你会到什么环境中去捉。如果想找苔藓，你会到什么地方去找，让学生感悟生物与环境是有关系的。那么生物与环境之间间应该有怎样的关系呢？引入新课，板书课题。二、新课活动一：（方案一）课件：各种环境中的生物。让学生以小组为单位，讨论这些图片，分别说出（1）图片中的生物生活在什么环境中，影响图片中生物生活的环境因素有哪些，感悟生物的生存依赖一定的环境。（2）图片中的生物有哪些特点适应其生存的环境。（3）图片中的生物对其生活的环境造成了哪些影响。然后小组汇报讨论结果，并总结：一、环境能影响生物的生存，生物也能适应并影响环境。生物与环境是一个整体。在教师的引导下理解生态因素的概念，认识生态因素具体包括哪些。二、生物能主动适应环境。三、生物在适应环境的同时也会影响环境。（方案二）将生活在各种环境中的生物图片发给学生，以小组为单位，讨论内容与方案一中的一致，并将讨论结果归纳后写在图片的背面。然后小组汇报。这个活动的目的就是让学生通过观察，自己去感知生物的生存要依赖一定的环境。同时自己找出这些因素都包括哪些。“讨论（2）”的目的是认识生物对环境的适应；“讨论（3）”的目的是认识生物对环境的影响。这是一个感性认识过程。“小组讨论归纳总结”是感性认识上升到理性认识的过程。让学生在自己的研究与探索中掌握科学知识，感悟客观规律的存在，是新课标中“提高学生科学素养”理念的要求。同时让学生通过自己的观察、思考、探讨等活动自己感悟科学知识和科学规律，正是新课程提倡的教育理念。从感性到理性，也附合人的认知规律。活动二：探究“影响鼠妇分布的环境因素”1、 请课前到自然环境中去捉鼠妇的同学说说他是在哪里捉到的，并描述鼠妇生活的环境。2、 教师利用课件，出示鼠妇生活的环境（或利用教材中图1-5鼠妇的生活环境），请同学对自己观察到的“鼠妇生活在阴暗潮湿的环境中”的现象提出自己想知道的问题，并作出相应的猜想。3、 教师引导学生思考，如何才能知道我们的猜想是不是正确的呢？学生自然会想到通过实验来验证自己的猜想。4、 教师及时讲授：我们看到一种自然现象，于是产生了一些疑问，提出了一些问题，并根据自己掌握的知识和对事物的判断作出了相应的回答，或者说是猜想，然后再通过实验来验证这个猜想，这个过程就是科学家们长期以来探索未知世界的方法，我们叫它“科学探究”。并总结：探究的过程一般为：提出问题，作出假设，制定计划、实施计划、得出结论（板书）。5、 小组活动：完成实验报告中“我想探究的问题是：”、“我的假设是：”“实验计划：”“记录实验数据的表格”等内容。制定实验计划时要注意对照实验的设计，实验装置的设计等内容。必须强调实验变量的唯一性。也就是：如果探究光对鼠妇分布的影响，那么在盒子的两边都要铺上潮湿常温的土壤，一边用盒盖盖上，并将盖子多余的部分向下折，将盒子一分为二，但不要接触到盒底，给鼠妇足够的活动空间。探究水对鼠妇分布的影响，要在盒子的两边都盖上盖子，只是一边放上干燥的土，一边放上常温的湿土。为了便于观察，可在盒盖两边各开一个直径为4厘米的圆孔，从圆孔观察。探究温度对鼠妇分布的影响，装置与第二个一样，只是一边是潮湿的常温土，一边是冷冻的湿土。这个教学活动的一个重要目的就是让学生了解探究的一般过程。但我不是把探究的过程直接告诉学生，然后让学生按照老师教的过程去机械地重复，而是引导着学生先操作，然后再总结，回归到前面板书过的“探究的一般过程”，让学生在活动中自己体会感悟，自己动手动脑来获得知识。这个活动中还要特别提醒学生注意体会实验变量的控制和对照实验设计的技巧的重要性。设计记录实验数据的表格时要引导学生体会设置重复实验的意义，这是探究方法与技巧的培养。但是对于没有一点科学探究经验的初一学生来说，让他们只通过这一个实验就能完全认识探究的一般过程是不现实的，所以只要学生亲身经历了这个实验，就能为后面的学习创造条件，本节课的目的就达到了。6、 将全班提出的问题归纳，大致分为四个问题：1、影响鼠妇分布的非生物因素有哪些？2、鼠妇喜欢生活在明亮还是阴暗的环境？3、鼠妇喜欢生活在干燥还是潮湿的环境中？4、鼠妇喜欢生活在温暖还是寒冷的环境中？经分析，回答了后三个问题就回答了第一个问题，所以可将学生分为三大组，分别研究第2、第3、第4个问题。每一个大组再分成四个小组，每小组四到五人。7、 实施实验计划。教师指点，帮助学生在实践中不断修改实验计划。强调实验时的注意事项：保持教室的安静，实验过程中不要碰撞纸盒，将鼠妇放入纸盒内后一定要五分钟后再计数，以减小实验误差。教育学生一定要认真观察，如实记录实验数据，培养严谨的科学态度。同时要强调对鼠妇的爱护，尊重它对我们的学习作出的贡献。8、 分析实验结果，得出结论，完成实验报告。将三个大组中各小组的平均数值再平均，求出大组的总平均数，减小实验误差。让学生初步学习实验数据的处理。每个班都可能会有一个甚至几个小组得出的实验结果与客观事实不符，一定要引导全班学生认真分析造成这种结果的原因，学习控制实验变量，养成严谨的科学态度。从实验结果的分析中深刻领悟环境与生物的整体性。实验后将鼠妇送归大自然。探究“影响鼠妇分布的环境因素”既是本节课的重点又是本节课的难点，它的目的在于让学生体会探究的一般过程，尝试控制实验变量和设置对照实验。作为教材中的第一个探究实验，对于好奇心极强的初中生来说无疑是爱上生物学的一个至关重要理由，也是激发学生探索欲望的最佳契机。但是教材在后面安排了“探索生命的方法”的章节，所以教师不必在探究过程的总结上过多下功夫，但还是要为学生养成探究的态度、方法和思维的品质开一个好头。这个实验，教师一定认真对待，充分发挥它应有的作用。找出造成与事实不符的实验结果的原因十分重要，它引导学生将探究的重点放在探究的过程上，这是初中阶段探究的主要目的。但本节课的重点是让学生通过实验认识生物与环境的关系，所以实验结果也很重要。另外在实验过程中提醒学生尊重、爱护鼠妇，是十分重要的。要让学生懂得：鼠妇虽然只是一个小动物，但它与我们人类一样拥有生存的权力，我们应该像爱护我们自己一样爱护其它生物，这样人类才能在地球上长久地生活下去。活动三：评价升华1、独立完成教材P10“自我评价”，小组内互相评价。2、小组讨论“思维拓展”题目，并在全班发表自己的观点,大家共同讨论。3、视频资料：人类活动对环境的破坏，人类面临的环境问题。问题：（1）、人类活动为什么会对环境造成破坏？（2）、遭破坏的环境对人类生活会造成什么影响？（3）人类的活动对其它生物造成了哪些影响？（4）、怎样才能让人类的活动对环境有保护之效？以生动的实例让学生感受到生物（这里的代表是人类）对环境的影响，特别是人类对环境的破坏，将人类面临的环境问题直逼学生面前，让学生在心灵深入产生震撼，强烈意识到环境问题的紧迫和重要，将保护环境的意识深植学生内心。活动四：课堂小结：通过对资料的分析和探究实验，我们知道生物与环境有着极其密切的关系，密切到密不可分，成为一个整体。既：生物生存必须依赖于一定的环境，并能主动去适应其环境，同时又能对环境造成一定的影响。而对环境造成影响最大的生物莫过于人了。人类为了自身的生存不断向自然索取，改变着环境，破坏着环境。可是请同学们思考：人类为了生存而破坏环境，这不是与追求美好生活的梦想背道而驰吗？既然生物与环境是一个统一的整体，那么人类要想爱护自身就必须爱护环境。课外延伸：以小组为单位，讨论完成教材P11.“课外探究”的实验报告中“提出问题、作出假设、制定实验方案”等内容，课后进行探究。一周后完成实验的小组上交实验报告，并向全班汇报实验过程和结果，成绩记入综合评价表。对没有条件完成实验的小组不予批评。这个探究活动目的之一是了解蚯蚓所适应的生活环境，之二是进一步熟悉探究的一般过程，熟练探究方法和技巧，强化学生的探究意识。教学感悟与反思：本节课有一个探究性实验，在这一教学过程中要注意对学生进行科学素养的培养，探究技能和方法的训练。但要切忌课堂活动中过于注重形式而忽略了基本概念和原理的建立，忽略了生物学观点的形成。而概念原理的建立绝不是只通过说教就能实现的，必须通过亲自的实践与体验，所以对于生态因素的概念和生物与环境的关系，我都设计了一些活动，让学生在活动中自己去感悟。可以说没有实践就没有体验，没有体验就没有感悟，就没有观点的建立。将人类活动对环境的破坏引入本节课，目的是让学生从生物与环境的关系的高度来认识人类面临的环境问题，将环境意识深植学生心中。本节课的成功点在于：1、能从引导学生如何学为出发点，设计了一环套一环的教学活动，让学生在活动中亲自感受、感悟、领会本节课的知识点，从而建立起正确的生物学观点，形成正确的人类发展观。2、注重了情感态度价值观方面的培养，如环境意识的培养，爱护动物、尊重生命的教育，与他人合作、自我评价的教育。3、注重了学生科学素质的培养，如探究实验的认识，探究的方法和技能的训练。不足之处：1、活动一中选择的图片过多，重复性内容较多，浪费了课堂时间。所以教学材料的选择一定要精而恰当。2、课前没有对学生进行填写实验报告的训练，课堂上出现了浪费时间的现象。我认为，教师如果把学生的发展放在首位，在教学中就能够千方百计地为学生设计出好的活动。学生只有在活动中才能动手、动脑，才能领悟科学的本质。（ 黑龙江省大庆市祥阁中学 王晓明）附：课堂精彩片段各小组统计完实验数据后将实验数据填入下表，然后分析统计，计算出平均值。第一组数据统计表小组1234平均值明亮处阴暗处师：第一组的统计数据表明鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中，也就是说光对鼠妇的生存有影响。那么请同学们观察，四个小组得出的实验数据都与我们得出的实验结果一致吗？生：不是。我们小组的得出数据是明亮处与阴暗处的鼠妇数量一样多。师：这是为什么呢？请同学们来分析一下原因吧。生甲：是不是你们小组的实验装置出了问题，阴暗处也进去光了？生乙：没有，我们将阴暗处与明亮处用隔板挡上了，阴暗处不会进去光的。生丙：在实验中你们是不是没给鼠妇一个安静的环境？比如碰了盒子，或大声说话了，或没等过五分钟就开始记数了？生乙：这有可能，我们说话声音是很大，也可能是鼠妇受到了惊吓，而且我们开始记数时好象也没到五分钟，因为我们太着急了，认为差一两分钟没什么。生丁：还有一种可能。我们小组开始实验时，许多鼠妇都聚集在明亮处的一个比较暗的角落里不动，我们猜它们可能是因为受到了惊吓而在那里装死了，因为许多动物都有遇到危险装死的。你们小组是不是也出现了这样的情况？生戊：确实是那样。有好几只鼠妇一直都聚集在明亮处的一个角落里不动了，最后我们就不得不去碰盒子了，结果它们就跑来跑去的，也不在暗处停留。生丁：那你们就应该重新开始实验。师：听了同学们的分析我深受感动。看来同学们都具备成为科学家的素质。大家分析得非常全面而正确。确实，影响鼠妇生活的不仅是我们考虑到的温度、湿度、光等环境因素，在实验中还有许多的干扰因素会影响到实验结果，所以我们在实验中一定要控制好实验的变量，排除非实验因素的干扰，才能得出科学的结论。可见科学研究必须是严谨的，严谨的科学态度、严谨的科学方法是得出科学结论的必要条件。生物探究实验报告班级姓名实验地点日期实验名称实验目的探究过程我想探究的问题：我的假设是：实验计划：No6No7No8No9No10总数平均数阴暗明亮实验结果是：实验结果分析实验结论