2023-2024学年七年级上册生物第一单元生物和生物圈教案科学·技术·社会　 生物圈Ⅱ号

教学设计科学·技术·社会生物圈Ⅱ号一、教材分析人教版生物教材七年级上册第二章“生物圈Ⅱ号”包括“生物与环境的关系”、“生物与环境组成生态系统”、“生物圈是最大的生态系统”三节内容，主题围绕生态环境展开。生物学课程标准强调：“倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式”、“引导学生主动参与、勤于动手、积极思考”，因此，教材章末增加了“生物圈Ⅱ号”的相关内容，内容包括生物圈的实验基地分布、科学研究过程、以及探究结果等，篇幅有一页半，旨在让学生关注生态环境，关注我们赖以生存的家园，同事时产生对科学探究的兴趣。但是要达成目标，教材上的资料远远不够，还需要学生自主搜集资料，教师进行教材开发。二、学情分析通过前三节的学习，学生已经知晓了生物与环境之间的相互影响，熟悉了食物链、食物网、生物圈以及各种各样的生态系统的相关知识，为生物圈Ⅱ号的学习奠定了必要的知识基础。学生对生态系统相关的知识有探究的激情，对身边的生物充满好奇心，以此为契机，充分调动学生探索生态系统的积极性。此外，学生在之前的学习中接触过资料分析和实验学习，此类的能力已经初步形成。教学目标（一）知识目标1.说出生物圈的概念、范围以及重要意义。2.描述生物圈Ⅱ号的实验过程、失败原因和社会启示。（二）能力目标3.通过课前探究生态瓶中生物因素和非生物因素对生物圈的影响，提升实验设计能力和动手操作能力。（三）情感态度与价值观目标4.关注生物圈，初步形成主动参与社会决策的意识。5.养成实事求是的科学态度和探索精神。6.通过探索生物圈Ⅱ号和生态瓶，提高保护环境的意识。（一）生命观念通过课前探索生态瓶中生物与生物之间，生物与环境之间的关系，认识生物圈的重要性，理解人与自然和谐发展的意义，养成热爱生命、尊重生命的情感意识。（二）理性思维在收集资料、分析资料以及实验探究的过程中，进行逻辑推理，分析总结，综合考虑，交流讨论，逐步形成理性思维。（三）科学探究分组设计实验，探索生态瓶奥秘，进行合作、观察、提问、交流讨论，尝试从现象中推断本质，总结规律，养成实事求是的科学态度和实践意识。（四）社会责任提高保护环境的意识，积极了解社会环境现状和发展前景，关注社会环境问题。四、教学重难点（一）重点1.生物圈Ⅱ号的实验过程、失败原因和社会启示。2.通过探索生物圈Ⅱ号和生态瓶，提高保护环境的意识。（二）难点1.探究生物因素和非生物因素对生物圈的影响，提升实验设计能力和动手操作能力。五、教学方法小组展示、实验探究（课前）、自主学习、活动参与、讨论演示、资料分析六、教学媒体生态瓶实验（课前）、视频、白板课件、学生自主开发资料、教案、板书七、教学策略本节课以“走进生物圈Ⅱ号——探索生态瓶奥秘——关注生态环境热点”的教学线和“回顾旧知（资料）——小组展示（上台）——探究实验展示（生态瓶）——交流发言（总结）”的活动线贯穿始末，通过回顾生物圈和生态系统的相关知识、分小组上台讲解生物圈Ⅱ号的实验、观看相关视频、分小组探索生态瓶奥秘，从而对生物圈Ⅱ号以及生物与环境的关系产生直观而全面认知。本设计从内容来讲：学生分组搜集了生物圈Ⅱ号的资料，增加了探索生态瓶的相关小实验，活动体验性强，使课程内容丰富多彩，充满趣味；从能力发展来讲：培养学生的自学能力、实验操作技能、语言表达能力、逻辑推理能力以及科学思维能力等，力求实现全面发展；从情感教育来讲：人与生物圈和谐相处的主线贯穿始终，虽不在言语上一直提及，但学生却处处产生情感共鸣。八、教学过程教学环节课件展示教师活动学生活动设计意图关注热点引入新课关注热点引入新课环节一走进生物圈Ⅱ号（回顾旧知）（小组展示）环节二探索生态瓶奥秘（实验探究）●1●2●3●4●5●6●7●7师：同学们，上课之前，老师先问大家一个问题：当今社会人类面临哪些发展问题呢？逐一播放课件，展示发展问题。师：同学们回答的很好，首先就是人口问题，目前全球人口已经突破了70亿，如此众多的人口，将使地球拥挤不堪。师：人口问题还会导致粮食等资源的紧缺，有很多贫困地区的妇女和儿童死于饥饿。师：还有能源问题，三大能源可能在100到150年内用完，而过度的开采可能引发地质灾难。师：不仅仅是能源，其他资源的掠夺性使用也超过了地球的承受能力。师：不仅仅是能源，其他资源的掠夺性使用也超过了地球的承受能力。师：假如地球上的资源没了我们可以到其他星球生活吗？（教师停顿，给学生思考时间）科学家对此做出了一定探索，这节课我们就来学习生物圈Ⅱ号的相关知识。板书章节标题。学生仔细思考。学生齐答：人口多、能源少、环境问题等。仔细聆听教师讲解，观看图片，深入了解当今社会问题。仔细聆听教师讲解，观看图片，深入了解当今社会问题。在教师停顿间隙，给出自己的答案，给以配合。学生根据自己理解回答“能”获“不能”，并给出理由。从人类的生存和发展问题谈起，学生在课堂伊始便能产生兴趣。教师逐一详细介绍这些问题，既能增长学生知识又能使学生产生触目惊心的感觉，逐渐形成爱护环境的共鸣。●8●9●10●11●12●13●14●15●16师：要了解生物圈Ⅱ号，首先得熟悉生物圈的相关知识，同学们回忆一下：生物圈的概念是什么?生物圈的范围包括哪些？板书“走进生物圈Ⅱ号”师：课下同学们搜集了关于生物圈Ⅱ号的相关资料，并整理成了PPT，下面请第一小组的同学上台展示相关知识。教师在台下关注同学们的状态并对展示的同学加以鼓励，对展示的内容加以总结。师：生物圈Ⅱ号失败了，我们可以从中得到什么启示呢？师：对生态系统的探索从未停止，我们如果想探究生态平衡可以利用什么？板书“探索生态瓶奥秘”带领学生先回忆生态系统的概念和组成等基本知识。师：生态瓶到底该怎样做，第二小组的同学将给大家做详细介绍，大家掌声欢迎！对学生的讲解加以点评和补充。师：我们可以对生态瓶做哪些有益探索呢？课下同学们分组针对不同的探究课题进行了探索，下面请各个小组的代表上台展示实验过程和结果~教师对不同小组的实验目的、过程和结果给予强调。学生回忆并派代表回答。生：“地球上的全部生物和它们生活的环境组成的整体”思考回答：大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面。第一小组的同学轮流上台，分不同的部分展示生物圈Ⅱ号的由来、实验背景、生态环境、生活场景和失败原因。学生根据自己的见解简单回答。生答：生态瓶。第二小组的同学通过自制的PPT和视频，为同学们详细介绍生态瓶制作的相关知识。第3.4.5.6小组的同学代表轮流上台展示他们的实验过程。（照片）（4个主题：1.动物数量对生态瓶的影响？2.非生物因素对生态瓶的影响。3.生物因素对生态瓶的影响。4.生态瓶的应用推广。）和最终的实验结果（实物展示）。生物圈Ⅱ号的知识不是由教师讲解，而是由学生自主搜集资料、整理资料，最后进行课堂展示，充分体现了学生的主体地位，也使课堂效果大大提升。仅仅通过了解一个失败的科学研究过程对于学生来讲，意义还不够重大，因此通过生态瓶的实验，让全体学生动手操作，选取课题，动手实验，到展示实验结果，这样不仅可以增强学生的实验能力，还能从本质上理解生物与环境的关系。环节三关注生态环境热点（交流讨论）环节三关注生态环境热点（交流讨论）●17●18●19●20●21●22●23●24●25●26●27●28师：小小的生态瓶充满奥秘，更可况地球这个生物圈呢？我们周围的生态环境是怎样的呢？板书“关注生态环境热点”师：首先我们了解一下生态环境的现状。师：同学们看一下这两幅图，我们都知道有害物质可以通过食物链积累，DDT本来是一种农药，但由于过度使用，最后却在企鹅的身上发现。师：除此之外，酸雨、温室效应等环境问题也日趋严重，动物灭绝的速度也越来越快。教师详细介绍酸雨、温室效应和动物灭绝的情况以及危害。师：我们赖以生存的家园也一直面临威胁，垃圾遍地、气象灾害、土地沙化使得我们的居住环境日益恶化。师：虽然如此，我们也不能丧失对未来生活的信心，目前科学家一直致力于保护和拯救环境，使人类可以可持续发展，例如新能源开发、国际公约的制定、还有新兴的相关学科——环境修复科学；此外还衍生出了很多相关职业等等。教师重点介绍新能源开发案例、环境修复学科和相关职业，激发学生对生物研究的兴趣，鼓励他们将来从事相关职业，为祖国为人类做贡献。师：地球只有一个，爱护地球，保护地球，才能拥有美好未来！希望同学们从现在开始，培养环保意识，将来从事相关职业，为祖国的发展做出贡献。今天的课就到这里，希望同学们有所收获，谢谢！学生根据课件上的图片和教师讲解，适时适当地发表自己讲解。学生代表结合自己所做实验，积极发言谈一谈自己的学习体会，以及在生活中怎样做。学生根据课件上的图片和教师讲解，适时适当地发表自己讲解。认真听讲，从情感上与教师产生共鸣。了解与环境修复相关的职业，并产生兴趣。结合教师所讲，谈一谈自己的观点和看法。通过实验了解环境的重要性之后，再通过触目惊心的案例，加以详细介绍，这样更能触及学生的内心。话锋一转，生态环境面临的现状虽然严峻，但是仍然要保持对未来发展的信心。多介绍生态环境的发展前景以及相关职业，培养学生的兴趣，为将来职业发展奠定基础，为社会做出贡献。最后，从情感方面启迪学生，联系生活实际，给课堂完美收尾。第二章第二章科学·技术·社会生物圈Ⅱ号技术技术生物圈Ⅱ号生态瓶生态环境知识社会 图