資源簡介

第6章 第1節 城市生態與城市環境保護
實驗與實踐：
水質的簡易測定和不同水質對水生小動物的影響
一、設計思路
本節課的內容是初中生命科學第二冊第六章《城市生態》第一節“城市生態與城市環境保護”中有關水質的簡易測定和不同水質對水生小動物影響的實驗與實踐課程。在八年級《生命科學》教材中，第一節“城市生態與城市環境保護” 這部分內容是學完第5章“生態系統”以后深入學習的內容，闡述了城市生態是人類和其他各種生物以及自然環境、人工設施等組合成的一種特殊環境，引導學生認識城市綠化的作用，強調城市環境保護的重要性和生物技術在城市環境保護中的作用。
“實驗與實踐”：“6.1水質的簡易測定和不同水質對水生小動物的影響”（1課時）該實驗分為兩部分內容，一是測試水的酸堿度；二是水質污染對水生小動物的影響。通過這兩個實驗，能成為學生理解保護城市生態意義的很好載體，因此本課內容的學習是下一節課的重要鋪墊。教學設計從幫助學生理解實驗觀察的類型出發，通過回憶過往做過的實驗初步理解實驗觀察的類型及注意事項，然后利用本節課的實驗加深對這一基本科學實驗的技能體驗與感悟，并且著力從對水樣的標記、重復實驗的設置、自行閱讀實驗過程的角度培養學生的生命科學實驗素養。同時，從學生的角度而言，將對于城市生態遭受污染或者破壞的理論知識與本節的實驗結合，突出讓學生觀察遭受影響的水生生物的變化來懂得環境保護的重要性，增強環保意識和責任感。
我校學生在寶山區的學生群體中定位為中等，進入初二年級剛開始學習生命科學。通過六、七年級的學習，八年級學生已具備觀察事物、收集整理信息、獨立思考和與他人合作的能力。本課的學習內容與生活生命活動聯系緊密，水質情況是學生最熟悉城市環境的之一，學生已有一定的了解，比如說水質污染，但是他們的知識是片面的，還不夠系統，通過本課的學習，要讓學生對這個知識點有一個系統、全面的認識，讓學生從“知其然”到“知其所以然”。 初步學會水質酸堿度測試的方法。學會利用小動物對水質污染測定的基本操作方法。培養學生的觀察能力和對實驗結果的正確記錄。針對本課內容的學習，我提供給學生豐富的實驗材料，重視學生的在實驗過程中體驗和實驗方法技能指導，幫助學生化解實驗開展過程中的難點，讓學生嘗試自己去發現答案。通過由淺入深的引導，逐漸建構起完整的知識，生成概念。這是兩個實驗性很強，學生容易留下深刻印象的操作實驗，教學過程的設計理念著眼于學生的未來發展，注重學生多種能力的培養、對生命的關愛和對生命科學素養的提升。
二、教學目標
1、知識與技能：
（1）了解實驗觀察的手段和方法以及基本類型；
（2）了解水質污染對水生小動物的危害；
2、過程與方法：
（1）初步學會水質酸堿度測試的方法。
（2）學會利用水生小動物對水質污染測定的基本操作方法。
（3）通過感官或借助于儀器，培養學生的觀察能力和對實驗結果的正確記錄。
3、情感態度與價值觀：
（1）通過共同的學習探究活動，培養他們對生命的關愛。
（2）通過水質的簡易測定和不同水質對水生小動物的影響實驗，增強環境保護意識和社會責任感。
三、教學重點和難點
教學重點：（1）學會水質酸堿度測試的方法。
（2）學會利用水生小動物對水質污染測定的基本操作方法。
教學難點：（1）學生的觀察能力和對實驗結果的正確記錄。
（2）理解在間接觀察法中可能出現誤差的原因，并學會減小這些誤差。
四、教學準備
教學技術與學習資源應用：多媒體課件、實驗報告單、學習材料、教材。
實驗器材： pH試紙、玻璃棒、表面皿、試管、試管架、標簽紙、純凈水、生活和工業污水、河水、石灰水； 250毫升燒杯、10毫升量筒、50毫升燒杯、膠頭滴管、小金魚8條、10%濃度氨水、圓形小魚網兜。
五、教學流程
六、教學過程
教學內容 教師行為 學生行為 教學說明
情景引入 視頻導入，創設情境，引出課題，并引導學生尋找測定水質污染的簡易方法及實驗基本技能。 思考、回答 激發求知欲，引出課題，啟發探究思路
探究新知 實驗觀察方法 1.由觀看視頻提問學生視頻給我們什么啟示？2．講解實驗目的、原理、步驟，引導學生總結出實驗觀察法的概念。3. 回憶我們已經做過的生命科學實驗中，在有哪些實驗是使用了直接觀察法（如膝跳反射等）？哪些使用了間接觀察法（如量體溫等）4.提問：在進行實驗觀察時應該注意哪些方面才能使觀察到的結果盡可能地真實準確？ 交流、觀看、描述傾聽、思考、概括講述實驗觀察方法的兩種基本類型，直接觀察法和間接觀察法。梳理知識，討論完成相關內容 多媒體課件播放科學工作者觀察鳥類、水質等圖片。理論結合實際，聯系已經學習過的實驗來幫助學生理解實驗觀察方法的類型以及觀察的注意事項。
實驗與實踐實驗與實踐 測試水的酸堿度 1.判斷水質的好壞，要觀察它我們需要如何操作呢？（引導學生通過直接觀察法觀察水質指標。）天然水（也兼及各種用水、廢水）的水質指標，可分為物理、化學、生物、放射性四類。如需氧量、溫度、顏色、水中懸浮物、濁度、透明度、pH值、無機鹽的種類及含量等。根據測定目標的不同，可以在實際的測定過程中對具體的測定指標加以適當的選擇。2．設計一張簡單的水質指標測定結果記錄表，提供適宜的儀器，純凈水、生活或工業污水、河水、石灰水4種不同的水樣（水樣杯上僅貼號碼標簽）指導學生進行測試水質的酸堿度實驗。3. 指導學生交流觀察結果，得出實驗的觀察方法屬于哪一種？哪幾種水的酸堿度發生了變化？ 學生通過直接觀察法觀察：1）觀察水樣的色澤2）觀察水樣的氣味3）觀察水樣的透明度4）使用pH試紙測定水樣的pH 動手實踐，組內交流，記錄實驗結果。組間交流，實物投影匯報實驗結果。 根據這一年齡段的學生的學習能力，拓展了除pH外的部分水質指標的測定實驗，以及學習觀察水質的部分理化指標，更好地理解水質是由多項指標來反映的。引導學生考慮對水樣進行標記以便于記錄是出于培養良好的基本實驗素養。可以進行適當分工，用比色卡仔細比較4者之間的區別。引出下一個實驗，為實驗二做鋪墊。
測試不同水質對水生小動物的影響： 1.提問：不同的水質對水生生物的生存與繁殖影響的結果是否相同？2. 根據學生觀察結果的交流，提供實驗必須的器材，純凈水、河水和10%氨水，進一步組織學生進行不同水質對水生小動物的影響測試。3. 通過今天的兩個實驗，得出什么樣的水質適宜水生生物的生存？水質污染對水生生物和生態環境有什么影響？ 思考、回答先閱讀P120“測試不同水質對水生小動物的影響”，然后按照教材上的步驟進行實驗。記錄實驗結果并進行交流。討論分析，歸納、小結 培養學生閱讀實驗步驟的科學實驗基本素養。懂得環境保護和可持續發展的重要意義。
頭腦風暴 在做完實驗后，針對居住環境這種現象，你認為可以采取的措施是什么？安排朱蕓和謝舒奕兩位同學講述自己的課題。 小組討論探討，可以根據城市保護環境的熱點、成功案例展開。上臺匯報成果，展示PPT，分享心得。 加深理解城市生態的內涵，逐步形成可持續發展的生活習慣，增強環境保護意識和社會責任感。
課堂總結 課堂總結，概括重點知識 回答 形成可持續發展的生活習慣，加入到開展水質凈化項目的隊伍中來。
七、作業與評價
1.完成實驗報告。
八、板書設計
實驗與實踐：
水質的簡易測定和不同水質對水生小動物的影響
直接觀察法
實驗觀察法
間接觀察法
實驗一：測試水的酸堿度
表一：測試水樣酸堿度結果的記錄表
試管A：純凈水 試管B：生活污水 試管C：河水 試管D：石灰水
pH值
實驗結果：生活污水、石灰水的酸堿度發生了變化。
實驗二：測試不同水質對水生小動物的影響
表二：測試不同水質對水生小動物影響的記錄表
時間編號 1分鐘 3分鐘 5分鐘
1 200ml純凈水+5ml10%氨水
2 200ml純凈水+2ml10%氨水
3 200ml純凈水（對照組）
4 200ml河水
實驗結果：放入1號和2號燒杯中的小魚會激烈游動。較短時間內1號和2號燒燒杯中的小魚會翻過身來，接近死亡。而對照的3號和4號（河水）燒杯中的小魚沒有異樣的變化。
八、實驗報告
上 海 市 寶 山 區 高 境 鎮 第 三 中 學
實驗報告
年級 ___________ 班級 ____________ 姓名 ______________ （同組姓名 __________）
實驗日期 _________ 年________月_________日 教師評定 ______________
實驗名稱：_________________________
一、實驗目的：
學會測試水樣的方法。
了解水質污染對水生小動物的影響。
懂得保護環境的重要性，增強環保意識和責任感。
二、實驗內容：
1. 學習測試水樣。
2. 了解污水對水質的污染及其對水生小動物的危害。
三、實驗儀器用具：
實驗材料：
實驗儀器和設備：
四、實驗方法與步驟：
實驗一：測試水的酸堿度
取4種水樣(試管上貼好標簽)
_______________ ______________ ________________ ________________
2、復習pH試紙的使用方法。
1) 將pH試紙放在_________上
2)用__________蘸取待測液接觸試紙
3)待變色穩定后對照_____________，讀數即可。
3、分發pH試紙，學生根據要求分別測出四種水樣的pH值。
４、測試水樣酸堿度結果，并把結果記錄下來。
表一：測試水樣酸堿度結果的記錄表
純凈水 生活污水 河水 石灰水
pH值
實驗二：測試不同水質對水生小動物的影響
1、取4只250毫升燒杯,分別用編號１、２、３、４。
___________ ____________ ___________ ____________
2、分別在1、2、3、4號杯中放入兩條同樣大小并有活力的小魚。
3、觀察各杯中魚的活動情況，并記錄結果
表二：測試不同水質對水生小動物影響的記錄表
1分鐘 3分鐘 5分鐘
1
2
3
4
五、實驗結論：
實驗一：_____________________________________________________________
實驗二：_____________________________________________________________
附：
保護水環境公約
環境是人類生存的基礎，越來越多的事實證明環境的惡化給人類的生活帶來嚴重的災難。珍惜水、愛護水是每個公民應盡的義務和責任。如何保護水環境，實現社會的可持續發展，是地球上每一個人都必須認真考慮的問題，作為2l世紀的地球公民，我們有責任共同努力，為我們的子孫后代留下一個美好的世界。今后，我自愿加入保護水環境志愿者行動的行列，自覺做到：
1.從點滴做起，作節約用水的好公民，管好水龍頭，不要嘩嘩流。
2.從我做起，作保護水資源的好學生，少用洗滌劑，養成好習慣。
3.從現在做起，作保護水環境的志愿者，時刻注意防止水污染。
4.從身邊小事做起，作保護水生態的好模范，關注水安全，大家都有責。
水是一切生命賴以生存的自然資源和環境要素。在我們的日常生活中，有許多小事都會對水環境造成破壞。這些一點一滴的小事，會影響我們的生活，甚至可以結束地球的生命。地球不是你的，也不是我的，而是我們從我們后代手中借來的！因比，我們有義務從現在開始，保護水環境，捍衛我們共同的美好家園！
簽署人：
簽署日期：2013年5月27日
模塊3 ：頭腦風暴
情景引入
視頻導入
實驗1：水質的簡易測定
增強環境保護意識和社會責任感
實驗2 ：水質污染對水生小動物的
影響
增強環境保護意識和社會責
任感
生活或工業污水、石灰水等水的酸堿度發生了變化
樣
名
酸
堿
度
D
C
B
A
樣
名
酸
堿
度
4
2
3
1
號
編
間
時
注意:
1、實驗以小組為單位進行，各自記錄好結果。
2、氨水由教師配好備用，小魚由教師提供。
3、如發現小魚出現不良反應，請及時將小魚轉移，珍愛它們的生命。
4、學校附近如有污染水源，可采樣進行魚類毒性實驗（注意安全在老師帶領下進行），發現死魚要立即移走，所測試水樣96小時內不引起實驗魚死亡，一般認為該樣品水毒性不顯著。
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