資源簡介

蘇科版 第13章 土壤里的生物 第1節土壤里的小動物
《探究蚯蚓適應土壤中生活的特征》
一、使用教材
江蘇鳳凰科學技術出版社初中七年級下冊生物學第13章第1節第2課時——探究蚯蚓適應土壤中生活的特征。
二、實驗器材
蚯蚓、放大鏡、光滑抽桿夾、粗糙抽桿夾、長玻璃棒、解剖盤、刻度紙、牙簽、紙盒、濾紙、棉簽、培養皿、可計時手表。
三、實驗設計依據
本實驗取自蘇科版七年級下冊第13章第一節《土壤里的小動物》這部分，蚯蚓是土壤里最常見的小動物之一。課標是想通過蚯蚓外部形態的觀察和其在不同平面上的運動的觀察，讓學生體會蚯蚓適應土壤中生活的特征。但是，實驗探究內容比較單一，還有拓展的空間；實驗方法也比較簡單，僅通過肉眼判斷，并未進行詳細的計算和對比，缺乏科學性，有的學校由于實驗器材的限制，選用紙板代替毛糙玻璃板，實驗結果很不理想。對于生活環境的探究，只探究了濕度，對于光照等因素未進行探究。
四、實驗教學目標
1. 知識與技能
辨認蚯蚓的體形、體色、環帶、前后端、體節、體表、剛毛等；解釋蚯蚓的運動、對刺激的反應等現象；概述蚯蚓適應土壤中生活的主要特征以及與人類的關系。
2. 過程與方法
學會用觀察、比較等方法進行生物學探究。
3.情感態度與價值觀
認同生物體的結構是與其功能、生活環境相適應的；在實驗和討論中，養成協作精神；建立保護蚯蚓的意識，消除畏懼心理。
五、實驗教學重難點
1. 教學重點
蚯蚓的外形特征、蚯蚓的運動、對刺激的反應；蚯蚓適應土壤中生活的主要特征。
解決策略：通過觀察和探究，讓學生逐步了解蚯蚓。
2. 教學難點
蚯蚓的運動
解決策略：通過用手觸摸和放大鏡觀察，感知剛毛的存在，然后通過具體的實驗觀察和數據測量來驗證剛毛對蚯蚓的運動起協助作用。
六、學情分析
學生在前面各章中已進行多次的探究實驗，在實驗設計中初步具有設置對照實驗和重復實驗的思想。但仍缺乏細致思考，實驗實施能力較薄弱。此外，對于城市學生，大部分與蚯蚓接觸較少，普遍對蚯蚓有畏懼心理，不愿意用手觸碰，會給實驗的實施帶來阻礙，影響實驗進度，所以在課前讓學生在適當場所親自挖掘蚯蚓，建立與蚯蚓之間的聯系，有利于實驗的順利進行。
七、實驗改進要點
1、讓學生親自挖掘蚯蚓。
2、用紙盒來做負趨光實驗，同時鼓勵學生，不拘于此實驗材料，自行設計避光的方式。
3、用光滑（粗糙）抽桿夾代替玻璃板。通過長玻璃棒限定蚯蚓的運動軌跡，然后根據刻度紙，測量并記錄蚯蚓在一定時間內運動的距離。進行詳細的計算和對比，增加實驗的科學性。
4、用浸濕濾紙作為探究蚯蚓趨濕的實驗。
八、實驗教學內容
1、導入 2、探究蚯蚓適應土壤中生活的特征 3、蚯蚓對生物圈的作用
生活環境 探究1 觀察蚯蚓的外部形態和結構 探究2 探究剛毛對運動的作用 探究3 探究蚯蚓對外界刺激的反應 討論、交流
九、實驗教學過程
教學內容 教師的組織與引導 學生活動
1、情景導入 首先用一個謎語“兩頭尖尖很相似，腳手耳目都沒有，整天工作在地下，一到雨天才露頭?！眮硪稣n題，然后提問，課前讓同學們自己采集蚯蚓，那么請同學們說說你采集蚯蚓的地點及方式，用什么方法帶到學校來？ 學生發言，看課本中的圖片，可歸納出蚯蚓的生活環境：營穴居生活，生活在潮濕、疏松、富含有機物的土壤中。
2、探究活動 探究1 觀察蚯蚓的外部形態和結構看一看（1）蚯蚓的身體呈什么形狀？體色如何？數一數（2）組成它身體的體節大小有差別嗎？環帶在哪？借放大鏡數一數環帶之前有多少體節，為什么屬于環節動物？辨一辨（3）如何區別蚯蚓身體的前端和后端？摸一摸（4）用手來回觸摸蚯蚓的體表，有什么感覺？說明體表有什么？它有什么作用？（黏液） （5）手指蘸點水后，輕輕地觸摸蚯蚓的腹面，有何感覺？為什么？可用放大鏡觀察。（剛毛） 問：通過對蚯蚓外形的觀察，相信同學們對蚯蚓肯定有許多新的發現，能向本組同學交流一下自己的收獲嗎？ 學生參照課本提供的方法分組探究蚯蚓的外部形態和結構。 從體形、體色、體節大小、光滑程度、區別前后端、背面和腹面等方面觀察。學生對照思考題，分組觀察。 以一大組為單位交流各自在觀察中的發現。學生小組討論蚯蚓適于穴居生活的外形特點。 師生共同歸納： （1）體形呈長圓柱形，減少鉆土時的阻力。體色與土壤相近，有保護作用。（2）體表有黏液，有潤滑作用并完成呼吸，減少鉆土時的摩擦力。（3）體表有剛毛
探究2 探究剛毛對運動的作用 實驗步驟：抽桿夾內放置標有1cm刻度的紙,將同一條蚯蚓分別放在光滑和粗糙的抽桿夾表面，用玻璃棒形成1.5cm寬的運動區域，讓其從一端開始運動，并開始計時，記錄30秒內蚯蚓的運動距離。重復三次。 問：蚯蚓的運動與什么結構有關？ 結論：蚯蚓在毛糙抽桿夾上運動快。 生：與蚯蚓體壁中肌肉收縮、舒張和剛毛固定、支撐作用有關。
探究3 觀察蚯蚓對刺激的反應（選做）①負趨光實驗 將蚯蚓放在明暗交界處，觀察蚯蚓往哪邊運動。為什么？鼓勵學生自主探究，自主設計實驗解決問題。②趨濕實驗 用清水將濾紙的一半打濕，將蚯蚓放在干濕交界處，觀察蚯蚓往哪邊運動。③觸碰實驗 用牙簽輕輕觸動蚯蚓身體的前端、中部、后端各部分，它分別有什么反應？為什么？ 根據興趣和時間自己選擇，進行探究。 師生共同歸納：蚯蚓適應土壤中生活的結構特點：（1）剛毛可以協助運動，肌肉的收縮舒張是運動的動力。（2）前端有腦，后端神經細胞多。
3、蚯蚓對生物圈的作用 引導學生討論蚯蚓對生物圈的作用。 討論蚯蚓對生物圈的作用，實驗結束后，將蚯蚓放生，愛護生命。
十、實驗效果評價
讓學生親自挖掘蚯蚓，從一定程度上消除了他們的畏懼心理，拉近學生與蚯蚓的聯系，同時讓學生更直觀的了解了蚯蚓的生活環境。放置刻度紙、給定運動區域，通過詳細的計算和對比，更加科學的了解了蚯蚓在不同光滑平面上的運動速度，使學生更好的了解了剛毛對運動的作用。用抽桿夾代替玻璃板，實驗器材安全易得，貼近學生生活。通過負趨光實驗，進一步驗證了蚯蚓適應土壤中生活這一特征。用紙盒來做避光處理，同時鼓勵學生，不拘于此實驗材料，自行設計避光的方式，激發了學生的探究熱情。用浸濕濾紙作為探究蚯蚓趨濕的實驗，容易浸濕而且均勻，減少了實驗自變量，實驗更加準確。

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