資源簡介

生命科學學科初中教學設計
課題：探究某一因子改變對生態瓶的影響
一、設計思路
本實驗是八年級《生命科學》第二冊第5章第3節《生態系統的穩定性》中的一節內容，也是本冊課程標準唯一要求達到C級水平的實驗，要求學生自己根據實驗材料，設計并建立一個模擬的生態系統。之后改變其中一個因子，自己設計實驗方案，獨立完成整個探究實驗。該實驗是一個較長周期觀察活動，教學要求較高，該實驗類型從未涉及過，且由學生以小組的形式自行想出設計方案，因此，整體難度較大。
然而，我校八(1)班的學生學習基礎較好、科學思維能力也較強，對于他們來說，該實驗難度較為適中，但也需要教師的合理引導。為此，在學生原有知識的基礎上，教師的引導尤其關鍵。雖不一步步的教給學生，但要巧妙的設計問題去引導出實驗的步驟，并使學生從觀察小魚的生活情況、水質變化等指標中來判斷生態系統是否保持相對穩定，從而進一步理解影響生態系統穩定性的各種因素。而對于課上乃至之后觀察結果中出現的問題，教師則鼓勵學生先自己思考，再和其他同學討論出問題的可能原因，最后再由老師做歸納總結，目的為了培養他們的獨立思考和科學的思辨能力。
二、教學目標
（一）知識與技能
1．學會制作生態瓶。
2、設計探究某一因子的改變對生態瓶穩定性影響的實驗方案。
（二）過程與方法
1、通過組內成員的共同討論、交流，完成探究實驗的設計與操作。
2、通過探究某一因子改變對生物生存的影響，學會設計實驗。
（三）情感態度與價值觀
1、認識到生態系統穩定性對生物生存的重要性。
2、通過組內合作，建立同學間相互討論的學習模式，體驗生命科學研究中的團隊精神。
三、教學重點和難點
學會設計某一因子改變對生態瓶影響的實驗方法。
四、教學準備
實驗材料：小魚，水草，自來水、沙子
實驗器材：礦泉水瓶、標簽紙、筆、剪刀等
PPT，生態瓶制作視頻，生態瓶實物
五、教學過程
教學內容 教師行為 學生行為 教學說明
一、引入 課前將準備好的2個生態瓶拿給學生，讓其進行觀察，并讓其思考：瓶內是否為一個生態系統？課上提問：瓶子里面能不能構成一個生態系統呢？為什么？提問：影響這個生態瓶穩定性的因素可能有哪些呢？ 觀察、思考能。由生物成分和非生物成分組成。或回答有水草、小魚、沙子、水等（可能回答不出泥沙中的分解者，所以要進一步引導出非生物成分中還有陽光、空氣、溫度等）光照、氧氣、生產者的數量、種類、水源…… 實物引入，快速將學生吸引到課堂中。在判斷能否的同時，也溫故了生態系統組成這一知識點。認識到影響生態系統的穩定性的因素可能有很多。
二、設計實驗（探究因子：水草） 回顧探究實驗的步驟。提問：如果要研究水草改變對生態瓶穩定性的影響，你能提出什么問題？提問：針對你的問題，你的假設是什么？如何設計實驗來驗證自己的假設呢？引導學生認識對照性原則、平行重復原則。分配任務：（1）1-3小組進行水草有無對生態瓶穩定性的影響。（2）4-12組進行水草的多少對生態瓶穩定性的影響。（實驗組水草株數分別為：2,6,12株）視頻：生態瓶的制作 提出問題 2、做出假設 3、設計實驗 4、實施實驗5、記錄結果6、得出結論7、表達和交流可能回答：1、水草對生態瓶的穩定性有影響嗎？2、沒有水草對生態瓶有影響嗎？3、水草的多少對生態瓶有影響嗎？水草的改變對生態系統有影響。（等等）四人一小組按照導學單上提供的實驗材料討論實驗，并完成導學單實驗過程的1-3步。小組討論實驗方案，并作交流互評。了解自己組的任務分配，修改設計方案。觀看操作中步驟中的注意事項。 為后面探究實驗做鋪墊。知道問題的多樣性
實施實驗 指導學生完成實驗 與同學合作完成實驗 鍛煉動手能力。
課后任務安排 每天定時進行結果的記錄，并完成導學單中的思考問題：1、請根據記錄表描述你的實驗結果，并進行分析。2、試分析該實驗的原理。 理解實驗的周期性，做到有始有終。 實驗中乃至實驗后一定會遇到一些問題，學生自己去發現和思考其原因，真正鍛煉其科學思維能力。

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