1.2 生物學(xué)研究的基本方法（第3課時）-2024-2025學(xué)年七年級上冊生物教學(xué)設(shè)計（蘇科版2024）

2024-2025學(xué)年七年級上冊生物教學(xué)設(shè)計1.2生物學(xué)研究的基本方法（第3課時）一、教學(xué)目標(biāo)1．生命觀念：說出科學(xué)探究的基本過程。學(xué)生能夠理解水溫變化對生物生理活動的影響，掌握實驗設(shè)計的基本原則，學(xué)會觀察和記錄金魚在不同水溫下的呼吸頻率，樹立生物體與環(huán)境相適應(yīng)的生命觀念。2．科學(xué)思維：理解并掌握觀察、實驗和科學(xué)探究的基本過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和實踐能力。3．情感態(tài)度與價值觀：體驗科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)熱愛科學(xué)的情感、實事求是的科學(xué)素養(yǎng)、勇于實踐與創(chuàng)新的精神，逐步確立以愛護小動物為原則來設(shè)計探究性實驗。二、教學(xué)重點和難點1．教學(xué)重點：初步學(xué)會科學(xué)探究的基本方法。2．教學(xué)難點：發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、作出假設(shè)、控制變量、開展實驗探究的思路和方法。三、教學(xué)設(shè)計思路以一段生動有趣的視頻或圖片開場，展示金魚在不同水溫環(huán)境中游泳狀態(tài)的差異，引導(dǎo)學(xué)生直觀感受水溫變化對金魚活動的影響，進而提出問題：“水溫的變化會如何影響金魚的呼吸頻率呢？”以此激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲。簡要介紹水溫作為環(huán)境因素對水生生物生存的重要性，特別是如何影響金魚的生理機能，包括新陳代謝速率和呼吸作用。同時，明確實驗探究的基本步驟和注意事項，為學(xué)生后續(xù)的實驗設(shè)計打下基礎(chǔ)。鼓勵學(xué)生分組討論，根據(jù)已學(xué)知識設(shè)計實驗方案。重點引導(dǎo)學(xué)生確定實驗的自變量（水溫）、因變量（金魚呼吸頻率）和控制變量（如金魚大小、水質(zhì)、光照等），并討論如何準(zhǔn)確測量呼吸頻率。隨后，學(xué)生分組進行實驗，觀察并記錄不同水溫下金魚的呼吸頻率變化。在此過程中，教師需巡回指導(dǎo)，確保實驗安全有序進行。

引導(dǎo)學(xué)生整理實驗數(shù)據(jù)，采用圖表或統(tǒng)計方法分析水溫與金魚呼吸頻率之間的關(guān)系。鼓勵學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，嘗試解釋實驗現(xiàn)象，得出科學(xué)結(jié)論。同時，組織學(xué)生進行小組討論和全班分享，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和批判性思維?？偨Y(jié)本次實驗活動的主要內(nèi)容和收獲，強調(diào)水溫變化對生物生理活動的影響以及實驗探究的重要性。同時，引導(dǎo)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識應(yīng)用于實際生活中，如合理調(diào)節(jié)魚缸水溫以保障金魚健康等。在此基礎(chǔ)上進行跨學(xué)科活動，旨在通過動手實踐，讓學(xué)生學(xué)習(xí)自制水族箱并飼養(yǎng)金魚的全過程。首先，引導(dǎo)學(xué)生了解水族箱的基本構(gòu)造與飼養(yǎng)金魚的基礎(chǔ)知識。隨后，分組進行水族箱的設(shè)計與制作，強調(diào)安全操作與團隊協(xié)作。制作完成后，指導(dǎo)學(xué)生布置水族箱環(huán)境，選購并引入金魚。最后，教授水質(zhì)管理、飼料投喂及疾病防治等日常養(yǎng)護技巧，確保金魚健康成長。通過此過程，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力及責(zé)任感。最后，鼓勵學(xué)生保持對科學(xué)的好奇心和探索欲，為未來的學(xué)習(xí)和研究奠定基礎(chǔ)。四、課時安排：1課時五、教學(xué)過程【新課導(dǎo)入】讓我們像科學(xué)家一樣，嘗試用科學(xué)的方法來探究水溫的變化是否對金魚的呼吸頻率產(chǎn)生影響。【新課學(xué)習(xí)】學(xué)習(xí)目標(biāo)1：探究水溫的變化對金魚呼吸頻率的影響1．情境導(dǎo)入：說說看，生物（比方說金魚）的生命活動受到哪些因素的影響？金魚（圖1-17）生活的適宜水溫一般是20~28℃，水溫的變化會對金魚的呼吸頻率產(chǎn)生影響嗎？2．自主學(xué)習(xí)：引導(dǎo)學(xué)生思考如何進行科學(xué)探究：你提出問題的是？你作出假設(shè)的是？你制訂的方案是？你準(zhǔn)備如何實施？你的結(jié)論是？3．小組活動：學(xué)生先自主閱讀P17-P19相關(guān)內(nèi)容（2-3min）；小組討論：你能做出幾種假設(shè)？小組討論制訂實驗計劃，補全實驗材料和用具，小組成員具體分工，寫出的實驗具體實施步驟。教師講解科學(xué)探究的注意事項：①列出所需要的材料和用具。②本實驗中的單一變量是什么?③這個實驗至少需要測幾種溫度下金魚的呼吸次數(shù),測常溫下金魚呼吸次數(shù)的目的什么?④如何使用溫度計？⑤如何改變水溫？⑥如何數(shù)金魚的呼吸次數(shù)？教師引導(dǎo)學(xué)生說出實驗所需的材料和用具：金魚、漁網(wǎng)、溫度計、小魚缸（可用大燒杯或水槽代替）、冰塊（或熱水）等。小組討論：學(xué)生分組討論，根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計實驗方案，包括確定自變量（水溫）、因變量（金魚呼吸頻率）、控制變量（如金魚大小、水質(zhì)、光照等）以及實驗步驟和數(shù)據(jù)記錄方法。教師指導(dǎo)：教師巡視各組討論情況，給予必要的指導(dǎo)和建議，確保實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性。實驗操作：按照實驗設(shè)計，學(xué)生分組進行實驗。首先測量并記錄初始水溫和金魚的呼吸頻率（可通過觀察金魚鰓蓋的張合次數(shù)來估算），然后調(diào)整水溫至設(shè)定值（如升高或降低5℃），穩(wěn)定一段時間后再次測量并記錄金魚的呼吸頻率。重復(fù)以上步驟，設(shè)置多個水溫梯度進行對比實驗。數(shù)據(jù)記錄：學(xué)生需認(rèn)真記錄實驗數(shù)據(jù)，包括水溫變化前后的金魚呼吸頻率以及實驗過程中的其他觀察結(jié)果。數(shù)據(jù)整理：各組學(xué)生將實驗數(shù)據(jù)進行整理，繪制成圖表或表格，以便于分析和比較。分析討論：引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，探討水溫變化與金魚呼吸頻率之間的關(guān)系。鼓勵學(xué)生提出自己的見解和疑問，并進行小組討論和全班交流。得出結(jié)論：根據(jù)實驗結(jié)果和分析討論，學(xué)生總結(jié)出水溫變化對金魚呼吸頻率的影響規(guī)律。小組討論P19的討論題：1．如果本次探究得出的結(jié)論與作出的假設(shè)不一致，那么下一步該怎么做？2．在實驗中，測量與計數(shù)的準(zhǔn)確與否對實驗結(jié)果有影響嗎？怎樣盡可能減小測量與計數(shù)的誤差？對本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)實驗設(shè)計的基本原則和科學(xué)探究的重要性。引導(dǎo)學(xué)生反思實驗過程中的得失和改進之處，在此基礎(chǔ)上進行跨學(xué)科活動，提出對未來科學(xué)學(xué)習(xí)的期望和建議。學(xué)習(xí)目標(biāo)2：自制水族箱，飼養(yǎng)金魚1．前期準(zhǔn)備：首先，向?qū)W生介紹水族箱的基本構(gòu)造、材質(zhì)選擇、過濾系統(tǒng)、照明設(shè)備及水溫控制等基礎(chǔ)知識。同時，講解金魚的生活習(xí)性、飼養(yǎng)要求和常見疾病防治方法。材料準(zhǔn)備：指導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備自制水族箱所需的材料，如透明玻璃或亞克力板、硅膠膠水、過濾泵、加熱棒、溫度計、照明燈、底砂、裝飾物以及適合金魚生存的水質(zhì)調(diào)節(jié)劑等。2．水族箱制作：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)空間大小和金魚數(shù)量，設(shè)計水族箱的尺寸和布局。確保水族箱有足夠的空間供金魚游動，并考慮過濾系統(tǒng)和照明設(shè)備的安裝位置。在教師監(jiān)護下，學(xué)生使用硅膠膠水將玻璃或亞克力板粘合成水族箱的框架，并安裝過濾泵、加熱棒等設(shè)備。注意密封性和穩(wěn)固性，確保水族箱不漏水。：在水族箱內(nèi)鋪設(shè)底砂，擺放裝飾物，如石頭、水草等，為金魚創(chuàng)造一個舒適的生活環(huán)境。同時，安裝照明燈，調(diào)整光線強度和時間，模擬自然光照條件。3．水質(zhì)管理與金魚入缸：使用水質(zhì)調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)水族箱內(nèi)的水質(zhì)，確保PH值、硬度、氨氮等指標(biāo)適合金魚生存。同時，開啟過濾系統(tǒng)，保持水質(zhì)清潔。指導(dǎo)學(xué)生挑選健康活潑、體態(tài)勻稱的金魚。注意檢查金魚的身體狀況，避免購買有病或受傷的個體。將選購的金魚放入裝有原缸水的塑料袋中，漂浮在水族箱上，讓金魚適應(yīng)新環(huán)境的水溫和水質(zhì)。待金魚穩(wěn)定后，再將其輕輕放入水族箱中。4．日常養(yǎng)護與觀察定期換水：根據(jù)水質(zhì)情況，定期更換部分或全部水體。注意保持水溫穩(wěn)定，避免溫差過大對金魚造成影響。投喂飼料：定時定量投喂金魚專用飼料，避免過量投喂導(dǎo)致水質(zhì)污染。同時，觀察金魚的攝食情況，及時調(diào)整投喂量。觀察記錄：每天觀察金魚的活動狀態(tài)、體色變化及水質(zhì)情況，并記錄相關(guān)信息。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，及時采取措施進行處理。疾病防治：了解金魚常見疾病的防治方法，定期檢查金魚的健康狀況。一旦發(fā)現(xiàn)疾病癥狀，立即隔離治療，防止病情擴散。5．總結(jié)與分享總結(jié)反思：組織學(xué)生總結(jié)自制水族箱飼養(yǎng)金魚的經(jīng)驗和教訓(xùn)，分享各自的成果和感受。引導(dǎo)學(xué)生思考如何改進飼養(yǎng)方法，提高金魚的生存質(zhì)量。拓展學(xué)習(xí)：鼓勵學(xué)生進一步學(xué)習(xí)水族箱造景、金魚品種鑒賞等相關(guān)知識，提升對水族箱飼養(yǎng)的興趣和熱情。同時，鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實際生活中，為家庭或?qū)W校的水族箱飼養(yǎng)提供技術(shù)支持和幫助?！菊n堂總結(jié)】科學(xué)探究的基本過程提出問題→作出假設(shè)→制訂方案→實施方案→得出結(jié)論→表達(dá)交流【課堂練習(xí)】1．（23-24七年級上·河南周口·階段練習(xí)）下列關(guān)于“探究水溫變化對金魚呼吸的影響”實驗的相關(guān)敘述中，正確的是（A）A．水溫的變化范圍應(yīng)該控制在5℃至10℃以內(nèi)B．金魚的鰓蓋開閉1次，可計數(shù)為金魚呼吸2次C．實驗結(jié)論為水溫的變化對金魚的呼吸頻率沒有影響D．實驗組和對照組除水溫外，其他條件應(yīng)適宜即可，不需要完全一致2．（23-24七年級上·廣西賀州·期中）對照實驗是指研究一種條件對研究對象的影響時，所進行的除了這種條件不同之外，其它條件都相同的實驗。若探究水溫對金魚呼吸頻率的影響，則應(yīng)設(shè)置的對照實驗為（C）A．自來水與河水 B．有光照與無光照C．水溫度為20℃與5℃ D．有光照與20℃水溫3．（23-24七年級上·江蘇無錫·階段練習(xí)）某興趣小組探究了“水溫變化對金魚呼吸的影響”，下列選項對此實驗描述正確的是（C）A．此實驗的探究變量是金魚條數(shù)B．測量金魚呼吸頻率時，魚口張開1次算呼吸2次C．實驗結(jié)論是隨著水溫的升高，在一定范圍內(nèi)，金魚呼吸頻率會增加D．實驗結(jié)束后直接把還有生命力的金魚丟入垃圾簍4．探究“水溫變化對金魚呼吸的影響”的基本過程是（C

）A．提出問題→作出假設(shè)→實施計劃→得出結(jié)論B．提出問題→得出結(jié)論→制訂計劃→作出假設(shè)→實施計劃C．提出問題→作出假設(shè)→制訂計劃→實施計劃→得出結(jié)論→表達(dá)交流5．（2022七年級上·全國·專題練習(xí)）如表為寶安區(qū)某中學(xué)小華同學(xué)為探究"水溫變化對金魚呼吸頻率的影響”的實驗設(shè)計,但不夠完善，下列對其修改正確的是（B

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