第一節(jié) 生物與環(huán)境的關(guān)系.doc

探究化肥對(duì)蚯蚓的影響的教學(xué)案例陳宏銘福建省同安第一中學(xué)361100 一、 教學(xué)指導(dǎo)思想 “倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”是2011年義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的課程理念之一?？茖W(xué)探究不僅能實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，也能幫助學(xué)生形成的重要概念。人教版七上教材第一單元第二章第一節(jié)生物與環(huán)境的關(guān)系中探究非生物因素對(duì)某種動(dòng)物的影響是初中生物課程中的第一個(gè)完整的探究活動(dòng)，經(jīng)過精心篩選實(shí)驗(yàn)材料，全新設(shè)計(jì)教學(xué)案例探究化肥對(duì)蚯蚓生活的影響，結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際進(jìn)行科學(xué)探究，滲透STS教育。二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析 （一）教學(xué)重點(diǎn) 1.生物與環(huán)境的相互影響。 2.體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程。（二）教學(xué)難點(diǎn) 1. 對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。2. 探究活動(dòng)的組織、實(shí)施和評(píng)價(jià)。（三）教學(xué)策略的選擇與設(shè)計(jì)1. 改變往屆學(xué)生科學(xué)探究活動(dòng)準(zhǔn)備不足的問題，深入挖掘?qū)W習(xí)內(nèi)容，課前飼養(yǎng)觀察，初步體驗(yàn)蚯蚓改變土壤環(huán)境的探究活動(dòng)，學(xué)生有備而來，有利于學(xué)生獲得成就感。2. 設(shè)計(jì)先行組織者、采用上位學(xué)習(xí)策略：從課前 “蚯蚓對(duì)土壤疏松程度的影響” 的探究出發(fā)，形成科學(xué)探究的概念和基本方法。再派生下位學(xué)習(xí)的策略，通過課內(nèi)初次完整的探究活動(dòng)“化肥對(duì)蚯蚓的影響”設(shè)計(jì)、實(shí)施和交流，學(xué)生掌握“科學(xué)探究一般過程”。同時(shí)，學(xué)生進(jìn)一步鞏固“生物與環(huán)境相互依賴、相互影響”的重要概念。探究活動(dòng)富有層次，學(xué)以致用，課內(nèi)外高效結(jié)合，建構(gòu)概念。圖1 教學(xué)設(shè)計(jì)思路3.結(jié)合啟發(fā)式教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等教學(xué)策略，幫助學(xué)生形成科學(xué)探究的重要概念，突破重、難點(diǎn)，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過觀察、合作探究的方式達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。三、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)1. 說出科學(xué)探究的一般方法和過程。2. 舉例說出影響生物生存的環(huán)境條件。（二）能力目標(biāo)1. 通過嘗試設(shè)計(jì)并進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，探究化肥對(duì)蚯蚓的影響2. 認(rèn)真觀察，如實(shí)記錄。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1. 體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程。2. 增進(jìn)關(guān)愛實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的情感。3. 體驗(yàn)環(huán)境對(duì)動(dòng)物生存的重要性，認(rèn)識(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意義。四、教學(xué)準(zhǔn)備（一）教師準(zhǔn)備：1. 多媒體資源：教學(xué)課件、學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作示范視頻。2. 材料用具：清水、化肥溶液、白瓷盤、小木棒、塑料袋、手套。（三） 學(xué)生準(zhǔn)備：1. 實(shí)驗(yàn)材料用具：蚯蚓、土壤、玻璃瓶。2. 開展“蚯蚓對(duì)土壤疏松程度的影響”的課外探究活動(dòng):課前飼養(yǎng)蚯蚓：取兩個(gè)玻璃瓶，間隔裝入顏色明顯不同(黃色、黑色)的土壤，一個(gè)玻璃瓶放入蚯蚓，另一瓶不放蚯蚓。五、教學(xué)過程 教學(xué)步驟教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖科學(xué)探究的一般過程 導(dǎo)入通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道生物對(duì)環(huán)境有影響。蚯蚓是田間常見的生物，生活在土壤中，對(duì)土壤有影響嗎？這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)一種科學(xué)方法來解決類似的問題?；仡櫳飳?duì)生活環(huán)境有影響。接觸新概念: 科學(xué)探究。創(chuàng)設(shè)問題情境，導(dǎo)出主題。分析課外探究活動(dòng)“蚯蚓對(duì)土壤疏松程度的影響”科學(xué)探究一般包括哪些過程？ 科學(xué)探究的第一步：提出問題。課前布置同學(xué)們觀察比較蚯蚓較多的土壤和蚯蚓少的土壤的疏松程度。把問題“蚯蚓對(duì)土壤有影響嗎？”更明確點(diǎn)表達(dá)出來?？茖W(xué)探究的第二步：作出假設(shè)。依據(jù)已有的知識(shí)，回答提出的問題。 為何假設(shè)不能稱為結(jié)論？頭腦風(fēng)暴對(duì)土壤的疏松程度有影響。如何突出探究重點(diǎn)條件蚯蚓？如何排除其他條件的影響？科學(xué)探究的第三步：制定計(jì)劃，尤其是巧妙的設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。什么是對(duì)照實(shí)驗(yàn)？組織小游戲“找茬”，展示興趣小組實(shí)驗(yàn)圖片，在兩個(gè)透明的玻璃瓶中，間隔裝入不同顏色的土。通過“找茬”找出不同之處?？茖W(xué)探究第四步：實(shí)施計(jì)劃。展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果?？茖W(xué)探究第五步：請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論?？茖W(xué)探究第六步：表達(dá)交流。引導(dǎo)學(xué)生說出應(yīng)該如何對(duì)待蚯蚓？課前觀察蚯蚓生活的土壤環(huán)境。預(yù)設(shè)回答：蚯蚓較多的土壤較疏松。提出問題：蚯蚓對(duì)土壤的疏松有影響嗎？依據(jù)課前觀察，做出回答：蚯蚓對(duì)土壤的疏松程度有影響。水、農(nóng)民伯伯松土。思考突出設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，單一變量，其他條件相同。通過“找茬”活動(dòng)，觀察，對(duì)比，找不同之處：一個(gè)瓶子加蚯蚓，一個(gè)不加蚯蚓。得出本課題的單一變量：蚯蚓。觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論。表達(dá)交流。閱讀材料，認(rèn)同保護(hù)蚯蚓。上位學(xué)習(xí)策略。初步了解科學(xué)探究的一般過程，設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。形成概念。設(shè)計(jì)先行組織者，以課前挖蚯蚓，觀察蚯蚓的環(huán)境，做小實(shí)驗(yàn)，初步體驗(yàn)蚯蚓改變土壤環(huán)境的作用，為本探究做好鋪墊。產(chǎn)生認(rèn)知沖突。頭腦風(fēng)暴，發(fā)散思維。和游戲“找茬”相結(jié)合。形式匹配，突破難點(diǎn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。【見錄像1：找茬游戲（對(duì)照實(shí)驗(yàn)）】認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的意義。探究化肥對(duì)蚯蚓的影響引入新課題生物影響環(huán)境，環(huán)境對(duì)生物也有影響。保護(hù)蚯蚓，就要保護(hù)蚯蚓生活的環(huán)境土壤。農(nóng)民常常施肥，促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。 但施肥是不是有利無害呢？展示資料1：上海某小區(qū)噴灑農(nóng)藥化肥后，出現(xiàn)蚯蚓“大逃亡”的場(chǎng)面。展示資料2：由于噴灑農(nóng)藥化肥，田間的蚯蚓數(shù)量顯著減少。探究化肥對(duì)蚯蚓的影響。保護(hù)蚯蚓需要保護(hù)其生存環(huán)境。閱讀資料。 確立課題：探究化肥對(duì)蚯蚓生活的影響。了解農(nóng)藥化肥種類繁多。本節(jié)課所探究的碳酸氫銨是農(nóng)民常用化肥。認(rèn)同保護(hù)動(dòng)物及其生存環(huán)境的重要意義。創(chuàng)設(shè)情境，進(jìn)行STS教育。提出問題引導(dǎo)學(xué)生提出問題嘗試根據(jù)現(xiàn)象，預(yù)設(shè)提出的問題：“化肥對(duì)蚯蚓有影響嗎？”派生下位學(xué)習(xí)，同化概念。問題導(dǎo)學(xué)：通過細(xì)節(jié)的討論，逐步構(gòu)建實(shí)驗(yàn)的框架?！疽婁浵?：?jiǎn)栴}導(dǎo)學(xué)、板畫理學(xué)】作出假設(shè)引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)嘗試根據(jù)現(xiàn)象，預(yù)設(shè)作出假設(shè)：“化肥對(duì)蚯蚓有影響。”制定計(jì)劃展示實(shí)驗(yàn)材料。師生共同討論方法步驟。1. 設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)2. 選土壤3放土壤4. 選蚯蚓5. 放蚯蚓6.鋪土靜置 7. 滴加溶液8.觀察指標(biāo)9.記錄數(shù)據(jù)時(shí)間清點(diǎn)實(shí)驗(yàn)材料與同學(xué)老師討論方法步驟，尤其是對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。實(shí)施計(jì)劃布置學(xué)習(xí)任務(wù)：實(shí)施計(jì)劃，記錄數(shù)據(jù)結(jié)果。 介紹小組捆綁評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。限時(shí)5分鐘完成。巡視，個(gè)別指導(dǎo)，過程性評(píng)價(jià)。調(diào)查完成情況，適當(dāng)延長(zhǎng)時(shí)間至7分鐘。小組合作，完成學(xué)習(xí)任務(wù)：實(shí)施計(jì)劃，記錄數(shù)據(jù)結(jié)果?！疽婁浵?：合作互學(xué)】熟悉小組捆綁評(píng)價(jià)的方法。合作互學(xué)：小組合作，動(dòng)手操作，完成實(shí)驗(yàn)。評(píng)價(jià)促學(xué)：用評(píng)價(jià)管理課堂。再實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論播放課外學(xué)習(xí)小組的實(shí)驗(yàn)視頻。布置學(xué)習(xí)任務(wù)：已經(jīng)完成的小組準(zhǔn)備匯報(bào)。未完成的小組可繼續(xù)實(shí)驗(yàn)或者重新實(shí)驗(yàn)，再準(zhǔn)備匯報(bào)。 觀看視頻，反思實(shí)驗(yàn)，思考如何改進(jìn)。完成實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備匯報(bào)?！疽婁浵?：視頻示學(xué)】【見錄像5：反思再學(xué)】視頻示學(xué)。課前拍攝示范視頻。反思再學(xué)：給學(xué)生嘗試錯(cuò)誤、糾正的機(jī)會(huì)。促進(jìn)組內(nèi)交流。表達(dá)交流組織小組匯報(bào)交流。記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。引導(dǎo)反思：一個(gè)小組的數(shù)據(jù)能有力說明結(jié)論嗎？引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)進(jìn)一步得出結(jié)論。小組匯報(bào)內(nèi)容：展示裝置如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)、控制單一變量 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 得出的結(jié)論計(jì)算平均值。 交流升學(xué)：提高表達(dá)能力；分析數(shù)據(jù)；論證結(jié)論?！疽婁浵?：交流升學(xué)】課堂總結(jié)1. 科學(xué)探究的一般過程。2. 影響生物生活的非生物因素。回顧本節(jié)課內(nèi)容。舉例說出影響生物生活的非生物因素。及時(shí)總結(jié)，回歸教學(xué)目標(biāo)。拓展結(jié)合探究結(jié)果，查閱資料，思考如何科學(xué)施肥？查閱資料，思考培養(yǎng)收集資料的能力。整理1. 快速整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)。2. 將清水組的土壤和全部蚯蚓放入塑料袋，待課后放回自然土壤中。3. 值日生收集帶有土壤的瓷盤整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)。保護(hù)蚯蚓?！疽婁浵?：愛心助學(xué)】養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。隨堂檢測(cè)1. 完成評(píng)價(jià)表2. 校本作業(yè)：相關(guān)練習(xí)完成評(píng)價(jià)表和練習(xí)?！疽婁浵?： 評(píng)價(jià)促學(xué)】評(píng)價(jià)反思鞏固作業(yè)布置1. 必做：作業(yè)（不同濃度的化肥溶液對(duì)蚯蚓的影響相關(guān)題目）。2. 選做：“探究不同濃度的化肥溶液對(duì)蚯蚓的影響”或“探究使用農(nóng)家肥與化肥對(duì)蚯蚓的影響 ” 自主選擇完成作業(yè) 多樣化作業(yè)鞏固板書設(shè)計(jì)教學(xué)評(píng)價(jià)1. 過程性評(píng)價(jià)：根據(jù)學(xué)生參與活動(dòng)、回答問題的情況。2. 小組捆綁評(píng)價(jià)(小組合作學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表)教學(xué)流程圖課堂總結(jié)隨堂檢測(cè)布置作業(yè)結(jié)束思考回答分析討論思考回答開始蚯蚓松土課外探究活動(dòng)拓展科學(xué)探究一般過程制定計(jì)劃實(shí)施計(jì)劃得出結(jié)論表達(dá)交流探究化肥對(duì)蚯蚓的影響方法步驟資料思考討論操作記錄討論交流分析數(shù)據(jù)提出問題作出假設(shè)思考回答六、反思1. 為何本課不用教材推薦的實(shí)驗(yàn)材料 教師希望學(xué)生通過學(xué)習(xí)達(dá)成建構(gòu)“生物與環(huán)境的相互影響”、“科學(xué)探究的一般過程”的學(xué)習(xí)目標(biāo)，也期盼課題能結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際，滲透STS教育。新版教材考慮到不同地區(qū)的教學(xué)實(shí)際，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了補(bǔ)充，增加了探究活動(dòng)的開放性。但鼠婦、黃粉蟲等有一定的操作困難。經(jīng)過精心的篩選，最終選用蚯蚓和化肥作為實(shí)驗(yàn)材料。力圖體現(xiàn)新課標(biāo)、新教材的改革思路，結(jié)合實(shí)際改革創(chuàng)新?；什捎玫氖寝r(nóng)村常用氮肥碳酸氫銨，俗稱“臭肥”。將其有效成分配制成溶液，有利于實(shí)驗(yàn)定量。蚯蚓貼近學(xué)生生活，具有來源廣、生命力強(qiáng)、便于觀察、計(jì)數(shù)等特點(diǎn)。以蚯蚓作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，還可以延伸到初中生物教學(xué)的多個(gè)主題，有較好的拓展性。2. 如何體現(xiàn)生本教學(xué)的理念 教學(xué)以學(xué)生為主體，圍繞著學(xué)生的“學(xué)”，采用問題導(dǎo)學(xué)、板畫理學(xué)、評(píng)價(jià)促學(xué)、合作互學(xué)、視頻示學(xué)、反思再學(xué)、交流升學(xué)等的教學(xué)策略運(yùn)用，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果?！昂献骰W(xué)”片段描述：小組合作學(xué)習(xí)，體現(xiàn)在制定計(jì)劃小組成員間的討論、實(shí)施計(jì)劃時(shí)。幾乎每個(gè)小組都將計(jì)時(shí)、鋪土、放蚯蚓、滴溶液、計(jì)數(shù)等安排有序。實(shí)驗(yàn)操作過程中互相配合，創(chuàng)意層出不窮?！昂献骰W(xué)”片段評(píng)議：以學(xué)生為主體進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，注重培養(yǎng)學(xué)生的操作能力、參與意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。由于實(shí)驗(yàn)并沒有給出具體的實(shí)驗(yàn)步驟，而只是給出操作的要求，學(xué)生在具體的操作上突破思維的枷鎖，大膽創(chuàng)新?！胺此?