2019濟(jì)南版初中《生物》七年級上冊第二章第二節(jié)--探究家鴿的雙重呼吸實驗說課稿精品教育

1、創(chuàng)設(shè)實驗環(huán)境探究家鴿的雙重呼吸創(chuàng)設(shè)實驗環(huán)境探究家鴿的雙重呼吸流程圖創(chuàng)設(shè)實驗環(huán)境，探究家鴿的雙重呼吸一、使用教材濟(jì)南版初中生物七年級上冊第二章第二節(jié)。二、實驗器材自制教具：塑料桶（一大一?。馇颍t色、綠色、橙色）、Y型玻璃管、玻璃管、橡膠管、止水夾、打氣筒、塑料管（5ml、20ml、50ml）、單向閥、手持氣壓傳感器。三、實驗創(chuàng)新要求/改進(jìn)要點(diǎn)1.廢物利用，變廢為寶，材料易得，體現(xiàn)環(huán)保理念。2.通過直觀的模型和科學(xué)的數(shù)據(jù)，使抽象的雙重呼吸知識直觀化，形象化，具體化。3. 通過定量到定性的科學(xué)引導(dǎo)，讓學(xué)生體會科學(xué)探索的思想和方法是不斷發(fā)展的，科學(xué)探究是永無止境的。4. 通過結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙的

2、模型，不同顏色的氣球、不同顏色的液體，使氣囊的作用，和肺內(nèi)氣體交換的過程更直觀，更清晰、更明了。四、實驗原理/實驗設(shè)計思路一只飛行中的鳥類所消耗的氧氣，比休息時大21倍！通過濟(jì)南版七年級上冊的學(xué)習(xí)，我們知道是雙重呼吸保證了鳥類飛行時充足的氧氣供應(yīng)，那么神奇雙重呼吸通過哪些結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的呢？同學(xué)們對這部分的學(xué)習(xí)存在三個疑問：1、雙重呼吸過程并不直觀、不明顯。2、書上提到家鴿有多個氣囊；那么，這些氣囊有什么作用？3、氣囊內(nèi)儲存的都是新鮮的氣體嗎？為了解決以上的問題，我們設(shè)計了兩套模擬實驗裝置，并進(jìn)行了展示。（一）教材的地位和作用鳥類的雙重呼吸是課表中第六大主題動物的運(yùn)動和行為中的知識，是濟(jì)南版七上中的

3、內(nèi)容，屬于第二單元多彩的生物世界第二章生物圈中的的動物第二節(jié)脊椎的動物的主要類群的知識。通過本章節(jié)的學(xué)習(xí)，即是學(xué)生對已掌握的無脊椎動物的類群規(guī)律和方法的鞏固。又為后面知識的學(xué)習(xí)打下良好的知識基礎(chǔ)和技能基礎(chǔ)。更可以讓學(xué)生形成“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點(diǎn)。（二）學(xué)情分析知識儲備：學(xué)生已經(jīng)掌握了學(xué)習(xí)無脊椎動物的類群規(guī)律和方法。生活中，觀察過家鴿的外部形態(tài)、生活習(xí)性。能力層次：已經(jīng)具備了一些基本的實驗操作技能，但設(shè)計實驗的能力較為薄弱。心理發(fā)展水平：能積極地參與到實驗的設(shè)計探索中去。（三）基于對教材的分析和學(xué)情的分析，確定“三維”交融的學(xué)習(xí)目標(biāo)，為達(dá)到教學(xué)目標(biāo)采用如下教學(xué)方法和教學(xué)環(huán)境。（四）教法

4、學(xué)法：通過觀察法、小組合作法、實驗探究法、問題引導(dǎo)法，體現(xiàn)課堂的問題導(dǎo)向，注重學(xué)生思維的發(fā)展。實驗環(huán)境設(shè)計：在數(shù)字化探究實驗室進(jìn)行學(xué)習(xí)活動。五、實驗教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo): 通過“設(shè)計實驗”、“模型展示“等學(xué)習(xí)活動，知道氣囊的作用說出雙重呼吸的過程。 (重點(diǎn))能力目標(biāo)：通過設(shè)計實驗、改革實驗，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，提高學(xué)生的觀察能力、探究能力、動手操作能力。（難點(diǎn)） 情感目標(biāo)：認(rèn)同“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點(diǎn)。六、實驗教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課是對家鴿雙重呼吸的拓展研究，雙重呼吸的知識對與學(xué)生來說很抽象，但課本上只有一段文字和一幅圖片，學(xué)生理解起來有難度，本節(jié)課通過模型制作、動畫展示、數(shù)字化實驗的定量檢測、以

5、及實物的展示，使抽象的雙重呼吸的知識直觀化、形象化、具體化。七、實驗教學(xué)過程（1） 問題引領(lǐng)，誘發(fā)思維課本上對雙重呼吸的學(xué)習(xí)只有一段文字和一幅圖片，沒有實驗、沒有模型，學(xué)生學(xué)習(xí)時存在很多問題，通過對課本上雙重呼吸圖片和文字的學(xué)習(xí)，請同學(xué)們提出自己的疑問，同學(xué)們提出的問題如下：問題1、雙重呼吸過程太抽象，不直觀、不形象，很難理解。問題2、氣囊有什么作用？是進(jìn)行氣體交換還是儲存氣體？問題3、氣囊內(nèi)的氣體全部是新鮮的氣體嗎？（2） 設(shè)計實驗，發(fā)展思維制定計劃：1、搜集雙重呼吸的資料，明確氣囊的分類和在雙重呼吸時的作用。2、自選器材，通過制作模型，解決三個問題其中的一兩個問題，使抽象知識直觀化、形象化

6、、具體化。 小組合作：課下以小組為單位分別探搜集資料、制作模型，并形成自己的實驗方案、記錄結(jié)果、得出結(jié)論。通過裝置，展示實驗結(jié)果，通過照片，展示實驗過程。小組展示一：針對問題一：雙重呼吸太抽象，一組的同學(xué)制作了模型，使雙重呼吸的知識形象化、直觀化、具體化。并進(jìn)行了模式圖展示和實驗過程展示。實驗過程展示：1.氣囊不參與呼吸時（不飛行時的呼吸）：（1）用打氣筒從短管（排空管）將肺與氣囊內(nèi)殘留氣體排出。（2）將連接肺與氣囊的橡皮管用止水夾夾住，此時空氣只能進(jìn)入肺。（3）用打氣筒從長管（氣管）充氣直至肺不再繼續(xù)擴(kuò)張，多次重復(fù)觀察記錄肺在吸/呼氣時氣體的多少。2.氣囊參與呼吸時（雙重呼吸）：（1）用打氣

7、器從短管（排空管）排空肺與氣囊內(nèi)的氣體。（2）松開連接肺和氣囊的橡皮管，使肺與氣囊連通。（3）用大注射筒打氣直至肺與氣囊不再繼續(xù)擴(kuò)張，多次重復(fù)觀察記錄肺與氣囊在吸/呼氣時氣體得多少，與上一實驗進(jìn)行數(shù)據(jù)比較。3、用壓力傳感器測定兩種呼吸時胸廓內(nèi)的氣壓最大值。相同時間內(nèi)將肺內(nèi)氣體全部排出時，胸廓內(nèi)的氣壓最大值，經(jīng)過多次測量，在無氣囊參與時，胸廓?dú)鈮鹤畲笾灯骄禐?03.2千帕，有氣囊參與時胸廓?dú)鈮鹤畲笾灯骄凳?08.0千帕。根據(jù)物理學(xué)原理，當(dāng)外界氣壓一定時，內(nèi)外氣壓差越大，排除的氣體越多，我們總結(jié)出來：雙重呼吸時有氣囊的參與可以吸入更多的新鮮氣體。通過直觀的模型和數(shù)字化實驗的定量檢測， 我們得出

8、了相同的結(jié)論： 家鴿在雙重呼吸時有氣囊的參與可吸入更多的空氣。 模型一的展示使雙重呼吸更直觀，更形象。 對于一組同學(xué)的展示，我們采用了自評和互評兩種方式進(jìn)行評價。（3） 創(chuàng)新實驗，深化思維仍然存在問題：第一小組的同學(xué)通過模型使雙重呼吸更直觀、更形象，但是還有兩個問題沒有解決：例如問題2氣囊的作用是進(jìn)行氣體交換還是儲存氣體？問題3氣囊內(nèi)的氣體全是新鮮的氣體？為了解決問題2和問題3，我引導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)一步的創(chuàng)新實驗，深化同學(xué)們的思維，解決這兩個問題。小組展示二：二組的同學(xué)給與了知識上的補(bǔ)充，補(bǔ)充知識一：通過搜集資料，家鴿的氣囊有兩種，前氣囊和后氣囊，前氣囊有5個，后氣囊有4個，前氣囊內(nèi)儲存的是交換后的

9、氣體，后氣囊內(nèi)儲存的是新鮮的氣體。補(bǔ)充知識二：鳥類肺內(nèi)氣體單向流動是如何實現(xiàn)的呢？鳥類通過兩翼的扇動產(chǎn)生壓力和主支氣管的關(guān)閉形成類似單向閥的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了肺內(nèi)氣體的單向流行。小組展示三：三組和四組的同學(xué)進(jìn)行了模型的改進(jìn)，經(jīng)過多次改進(jìn)，我們確定了最優(yōu)模型并進(jìn)行展示如下：實驗過程：1. 模擬吸氣：用大注射器向氣管內(nèi)注入新鮮空氣，氣體有兩條路線：一是經(jīng)過氣管直接進(jìn)入后氣囊儲存起來，所以后氣囊內(nèi)儲存是新鮮的氣體。第二條路線是氣體經(jīng)過氣管、支氣管進(jìn)入肺進(jìn)行第一次氣體交換（紅色液體和藍(lán)色液體內(nèi)都有氣泡冒出表示在進(jìn)行第一次氣體交換），交換后的氣體進(jìn)入前氣囊內(nèi)儲存起來。2. 模擬呼氣：用大注射器從氣管內(nèi)向外抽氣，

10、前氣囊內(nèi)的交換后的氣體首先經(jīng)過氣管排出體外，后氣囊內(nèi)的新鮮的氣體進(jìn)入肺進(jìn)行第二次氣體交換（紅色液體和藍(lán)色液體內(nèi)都有氣泡冒出表示在進(jìn)行第二次氣體交換），交換后的氣體經(jīng)氣管排出體外。紅色液體內(nèi)有氣泡冒出，表示有新鮮氣體通過，藍(lán)色液體內(nèi)有氣泡冒出，表示有交換后氣體通過。模型二得出結(jié)論：1、氣囊作用：暫時儲存氣體；肺作用：氣體交換。2、前氣囊：儲存交換后氣體；后氣囊：儲存新鮮的氣體。 （四）實驗創(chuàng)新點(diǎn)聯(lián)系生活，延伸思維請同學(xué)們對各個小組的展示進(jìn)行自評和互評，總結(jié)實驗的創(chuàng)新點(diǎn)及其意義，并總結(jié)如下： 1.廢物利用，變廢為寶，材料易得，體現(xiàn)環(huán)保理念。2.通過直觀的模型和科學(xué)的數(shù)據(jù)，使抽象的雙重呼吸知識直觀化

11、，形象化，具體化。3. 通過定量到定性的科學(xué)引導(dǎo)，讓學(xué)生體會科學(xué)探索的思想和方法是不斷發(fā)展的，科學(xué)探究是永無止境的。4. 通過結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙的模型，不同顏色的氣球、不同顏色的液體，使氣囊的作用，和肺內(nèi)氣體交換的過程更直觀，更清晰、更明了。這個工作可讓學(xué)生分組負(fù)責(zé)收集整理,登在小黑板上,每周一換。要求學(xué)生抽空抄錄并且閱讀成誦。其目的在于擴(kuò)大學(xué)生的知識面,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會,熱愛生活,所以內(nèi)容要盡量廣泛一些,可以分為人生、價值、理想、學(xué)習(xí)、成長、責(zé)任、友誼、愛心、探索、環(huán)保等多方面。如此下去,除假期外,一年便可以積累40多則材料。如果學(xué)生的腦海里有了眾多的鮮活生動的材料,寫起文章來還用亂翻參考書

12、嗎?八、實驗效果評價1、 死記硬背是一種傳統(tǒng)的教學(xué)方式,在我國有悠久的歷史。但隨著素質(zhì)教育的開展,死記硬背被作為一種僵化的、阻礙學(xué)生能力發(fā)展的教學(xué)方式,漸漸為人們所摒棄;而另一方面,老師們又為提高學(xué)生的語文素養(yǎng)煞費(fèi)苦心。其實,只要應(yīng)用得當(dāng),“死記硬背”與提高學(xué)生素質(zhì)并不矛盾。相反,它恰是提高學(xué)生語文水平的重要前提和基礎(chǔ)。通過問題引領(lǐng)設(shè)計實驗，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究的能力。2、 通過創(chuàng)新實驗，使實驗現(xiàn)象更明顯，深化了同學(xué)們的理解。3、 要練說，得練看?？磁c說是統(tǒng)一的，看不準(zhǔn)就難以說得好。練看，就是訓(xùn)練幼兒的觀察能力，擴(kuò)大幼兒的認(rèn)知范圍，讓幼兒在觀察事物、觀察生活、觀察自然的活動中，積累詞匯、理解詞義、發(fā)展語言。在運(yùn)用觀察法組織活動時，我著眼觀察于觀察對象的選