生物学与社会·跨学科实践课题

模型制作类跨学科实践活动

本学习主题包括模型制作、植物栽培和动物饲养、发酵食品制作三类跨学科实践活动。通过本主题的学习，学生能够认识生物学与社会的关系，能够理解科学、技术、工程学、数学等学科的相互关系，并尝试运用多学科的知识和方法，通过设计和制作，解决现实问题或生产特定的产品，发展核心素养。内容要求考查年份/分值概念9

真实情境中的问题解决，通常需要综合运用科学、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题的答案或制造相关产品20202021202220232024内容要求考查年份/分值模型制作类跨学科实践活动：针对特定的生物学内容，运用生物学、物理、技术、工程学等学科概念，以及“结构与功能”

“尺度、比例和数量”“系统与模型”等跨学科概念，选择恰当的材料，设计并制作模型，直观地表征相应的结构与功能，提升探究实践能力20202021202220232024续表内容要求考查年份/分值（1）制作可调节的眼球成像模型，提出保护眼健康的方法。根据眼球的结构和成像原理，运用相关学科的知识和方法，选择适当的材料和工艺，制作眼球结构模型和成像模型。模型可用于演示正常眼的成像，展现近视眼、远视眼的成因以及矫正方法。调查班级学生的近视率，撰写调查报告，结合眼球结构和成像原理提出保护眼健康的方法续表内容要求考查年份/分值（2）制作实验装置，模拟吸烟有害健康。运用多学科的知识和方法自制实验装置，模拟香烟烟雾对呼吸道黏膜的危害；形成吸烟有害健康的观念，自觉拒绝吸烟；学会用科学证据向公众宣讲吸烟有害健康续表内容要求考查年份/分值（3）设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶。根据水生生态系统的组成，以及“尺度、比例和数量”

“稳定与变化”

“系统与模型”等跨学科概念，利用生活中简单易得的透明材料制作装置，装入水、塘泥和不同的水生生物，制作能够维持较长时间的生态瓶续表学业要求考查年份/分值202020212022202320241.根据观察到的生物学现象或与生物学相关的现实需求，尝试提出需要解决的生物学或跨学科实践问题55续表学业要求考查年份/分值20202021202220232024续表学业要求考查年份/分值202020212022202320243.在研究方案的实施过程中，运用恰当的方式收集和记录证据，通过分析证据发现研究中的不足，再通过循环迭代不断改进研究方案或提高产品质量，最终形成解决问题的最佳方案22

续表学业要求考查年份/分值202020212022202320244.撰写实践活动报告，包括活动目标、方案、结果、研究反思等，能够运用恰当的方式（如模式图、曲线图、数据表格、照片等）直观、简洁地呈现实践成果33续表学业要求考查年份/分值202020212022202320245.通过书面或口头方式分享实践成果，针对他人提出的问题，能够运用证据进行交流和讨论，并在此基础上反思研究中的不足，改进实践方案55续表

制作可调节的眼球成像模型，提出保护眼健康的方法

角膜

晶状体视网膜

2.近视、远视:原因成像位置矫正近视晶状体曲度过大（假性近视）、眼球前后径过长（真性近视）视网膜______佩戴凹透镜远视晶状体曲度过小、眼球前后径过短视网膜______佩戴凸透镜（老花镜）前方后方3.模拟近视、远视:（1）注射器内推，晶状体曲度变大模拟近视，在水透镜前加________矫正。（2）注射器外拉，晶状体曲度变小模拟远视，在水透镜前加________矫正。凹透镜凸透镜

为开展跨学科实践，小明同学利用物理实验仪器做了相关探索（如下图，内推注射器可以使水透镜曲度变大；反之，变小）。下列说法不正确的是(

)

B

制作实验装置，模拟吸烟有害健康1.吸烟的危害:（1）烟雾中的尼古丁、焦油等有害物质进入人体，对神经系统造成损害，诱发多种______系统疾病，如慢性支气管炎、慢性肺气肿、肺癌等。（2）研究表明，吸烟还会危害中枢神经系统中的大脑，使人的认知能力下降，严重者出现记忆障碍、失语等症状。呼吸2.模拟吸烟的模型:（1）香烟插入笔筒后点燃，多次挤压饮料瓶，模拟吸烟过程。（2）烟燃尽后取下烟蒂，取出笔筒内的面巾纸卷，并展开。（3）观察被烟雾污染后的笔筒、面巾纸卷和饮料瓶。（4）结果：面巾纸卷变成黄色，说明呼吸道对吸入的气体能进行处理。香烟燃尽后，笔筒仍被熏黄，刺鼻的烟雾还残留在饮料瓶中，这说明呼吸道对空气的处理能力是______的。有限

某校在世界无烟日（5月31日）到来之际，开展了“远离烟草，拥抱健康”的跨学科实践活动。下图是同学们自制的探究香烟对草履虫影响的实验装置，请据图及所学知识完成下面小题。（1）打开空气泵的止水夹，用洗耳球将排水管中的空气吸出，方形塑料桶中的清水沿着排水管流入小水桶，此时(

)

CA.烟雾收集器内的气体压力大于外界气体压力，模拟吸气B.烟雾收集器内的气体压力大于外界气体压力，模拟呼气C.烟雾收集器内的气体压力小于外界气体压力，模拟吸气D.烟雾收集器内的气体压力小于外界气体压力，模拟呼气（2）烟雾中的焦油具有黏性。香烟燃尽后，同学们取烟雾收集器中的培养液制成临时装片，在显微镜下观察。你推测，草履虫的运动速度和纤毛状态分别是(

)

AA.变慢、黏结

B.变快、松散

C.变慢、松散

D.变快、黏结

设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶1.生态瓶的组成：由生产者、消费者、分解者和____________组成，它们之间相互作用、相互依赖，实现生态平衡。（1）________：金鱼藻、绿萍等水生植物进行光合作用，为其他生物提供有机物和氧气。非生物环境生产者（2）________：小鱼、小虾、螺蛳等通过摄取生产者合成的有机物来获取能量。（3）________：主要是泥沙中细菌和真菌，通过分解动植物的遗体和排泄物，将有机物转化为无机物，为生产者提供必要的养分，同时释放出二氧化碳和水等物质，维持生态系统的物质循环。（4）非生物环境：包括______________________等。消费者分解者阳光、水、空气、温度2.生态瓶的制作:

利用生活中简单易得的透明材料制作装置，按一定比例装入水、泥沙、水生植物和水生动物等，制作能够维持较长时间的生态瓶。

右图为小明同学自制的一个生态瓶，瓶中有水草、小鱼、水、田螺和泥沙，以下关于此生态瓶的说法不合理的是(

)

CA.此生态瓶构成了一个完整的生态系统B.置于阳光下可使瓶中的小鱼持续生存C.在光下水草会冒出一些主要含二氧化碳的小气泡D.水草制造的氧气有限，故瓶中小鱼不能太多

1.下图为同学们利用橡胶管、红色塑料珠和清水制作的人体血管模型，箭头表示水流方向。下列关于该模型模拟的结构与特点对应一致的是(

)

D第1题图A.①模拟的血管管壁最薄B.②模拟的血管流速最快C.③模拟的血管内血液一定是暗红色D.用大小不同的彩色塑料珠模拟效果更好[解析]

A.①血管内血液由主干流向分支，是动脉，动脉管壁较厚、弹性大，A错误。B.②毛细血管内径最小，血流速度最慢，B错误。C.③静脉内不一定流暗红色的静脉血，如肺静脉内流鲜红色的动脉血，C错误。D.将红色塑料珠换成大小不同的彩色塑料珠更好，分别代表不同的血细胞，D正确。故选D。第2题图2.同学们利用蓝色和红色的粗电线（分别代表流静脉血和动脉血的血管）、细电线、乒乓球、粗细不同的吸管等物品制作的模型（如上图），模拟肺泡处发生的物质交换。下列对各物品与模拟结构的叙述，对应不一致的是(

)

CA.乒乓球模拟肺泡

B.粗吸管模拟气管C.红色电线模拟肺动脉

D.细电线模拟毛细血管[解析]

在肺部，肺动脉内流静脉血，肺静脉内流动脉血，红色电线模拟肺静脉，蓝色电线模拟肺动脉，C错误。故选C。3.为演示正常眼的成像，同学们制作了眼球模型（推、拉注射器可以使水透镜曲度改变），如图所示。下列叙述错误的是(

)

A第3题图A.该装置模拟了视觉的形成过程B.水透镜模拟晶状体，光屏模拟视网膜C.拉动注射器减小水透镜曲度，可以模拟“远视眼”D.向左移动光源，应推动注射器，才能使物像落在光屏上[解析]

视觉是在大脑皮层的视觉中枢形成的，该装置只能模拟成像过程。A错误。故选A。第4题图

D

[解析]

肾小球孔径变大，会使得血细胞和大分子的蛋白质流入肾小囊中，尿液中出现血细胞和大分子的蛋白质。扩大甲瓶的小孔直径可模拟血尿和蛋白尿的形成。D错误。故选D。5.在跨学科实践活动中，小贝利用木条和螺丝制作了如下图所示的模型，演示肋间肌舒缩引起肋骨和胸骨的运动。下列有关叙述正确的是(

)

D

6.小路同学在学习完基因的知识点后，找来了一根白色长绳，在长绳上用红、橙、黄、绿等颜色涂出了长短不一的区段。之后，把长绳处理成短棒状。在小路的动手活动中，长绳、各色区段、短棒分别代表的是(

)

B

（1）图1可以模拟正常眼球成像原理，其中水透镜代表眼球结构中的________，光屏代表眼球结构中的________。晶状体视网膜（2）如何模拟近视的成因呢？

变大

右

瞳孔（4）科研人员请视力正常的成年志愿者在弱光照下阅读，测定阅读前0分钟、阅读30分钟和60分钟时眼球的前后径，结果如图2所示。与阅读前相比较，志愿者弱光照阅读后的眼球前后径变____，由此推测：________________________________________。长

长期弱光照阅读可能是引起近视的原因之一（5）日常生活中，为保护视力，预防近视，需要注意哪些方面？_____________________________________________________________________（答出两条即可）。

不在强光下看书，不躺卧看书，认真做眼保健操，定期检查视力（合理即可）8.[2023·云南]

为充分认识吸烟对人体的危害，养成远离香烟的良好习惯，某校学生在老师的带领下完成了跨学科实践活动——“模拟吸烟过程并探究其对人体的危害”实验。

实验二：收集香烟燃烧的烟雾，用空气检测仪对正常状态下室内空气和烟雾中的某些有害化学物质进行检测各三次，并计算出平均值，数据如下表。正常室内空气烟雾污染空气优15.6微克/立方米差165.6微克/立方米苯0.108毫克/立方米苯1.528毫克/立方米甲醛0.009毫克/立方米甲醛0.353毫克/立方米

根据以上实验，回答下列问题。（1）实验一中，香烟燃尽后，观察到棉花变成黄色，说明香烟烟雾中有害的化学物质，能通过呼吸道到达人体____部，使其颜色变黑变黄，影响其__________功能。肺气体交换（2）实验二中，起对照作用的是__________空气中测得的数据。实验二中，为什么要统计检测三次的平均值？__________。正常室内减小误差（3）分析表中数据可知，与正常室内空气比较，烟雾污染空气中含有大量的有毒物质，导致空气质量下降。其中，甲醛增加______毫克/立方米。我国推行公共场所禁止吸烟条例。请根据本实验结果写一句禁烟宣传语：____________________________。0.344吸烟有害健