第一单元第三章第二节环境对生物的作用(第一课时)

1第一单元第三章第二节环境对生物的作用（第一课时）黄先杰（山东东明县第二初级中学274500）教材分析探究“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”是全书的第一个探究活动，主要目的是让学生通过亲身实践，了解探究的一般过程，体会控制实验变量和设置对照实验的重要性。教师不应直接告诉学生探究的每一个步骤，而应该引导学生积极思考，主动探索，体验探究的过程，并在学习的过程中建构起自己的认知结构。从而使学生在此基础上，认同非生物因素对生物的影响，并且能运用所学知识解释生活实践中的有关现象。教学目标(一)知识目标举例说出光、水、温度等因素对生物生存的影响。(二)能力目标1．体验科学探究的一般过程，模仿控制实验变量和设置对照实验，认同科学探究的严谨和求实。2．在进行探究实验的过程中，初步培养学生的猜想和推理能力，观察能力，概括能力，以及创造性思维。(三)情感目标1.通过实验探究的分工合作，增强学生的合作意识、责任感与团队精神；2.通过实验探究，培养学生实事求是的科学态度；树立生物与环境是不可分割的整体的观点，生物与环境相适应的观点，增强学生的生态意识和环境意识。教学重点说出非生物因素的种类及其对生物的影响，体验探究的过程，模仿控制实验变量和设置对照实验;树立生物与环境是不可分割的整体的观点。教学难点模仿控制实验变量和设置对照实验，认同科学探究的严谨和求实;能够认真观察和记录，并与小组其他同学合作和交流，讨论能否达到预期的目的也是本节课难点。突破方法：在相互讨论中提出的问题，引导学生学会控制实验变量和设置对照实验，通过互动、展示、交流、质疑的过程中，使实验设计得到进一步完善与创新，增强学生们的合作意识与创新精神，敢于质疑、求真务实的科学态度。教师适当点拨，调控时间的进程，同时注意协调，将能力稍差的学生平均安排在各小组。教学准备1.教师准备：小鱼生活环境的小演示的材料用具：小鱼，鱼缸；鱼类洄游、春兰秋菊等生物生活的场景图片和环境污染的图片。2．学生准备：预习本课内容；学生课前搜集有关黄粉虫生活的资料。黄粉虫幼虫若干只（至少保证每个实验台上有十只），镊子，大培养皿，麦麸、米糠、树叶等混合而成的食料，玻璃板（或透明本夹），不透光的纸盒和纸板，表，手电筒，实验报告用表，笔。教学方法通过课前让学生从图书馆、书店或上网等多种途径查询有关黄粉虫的资料，拓宽了知识面，激发学习兴趣，同时锻炼学生收集资料的能力，学生自愿分成若干个探究实验小组，组员有分工，共同商定本组的探究课题并收集相关的资料、信息，研究设计完成实验探究，做好记录，以备课堂上汇报展示。设计小演示，吸引学生的注意力。在探究过程中，教师充分放权，让学生自己观察思考，2分析讨论，提出探究问题，作出假设，设计并实施探究方案。从而锻炼了学生自主学习的能力，培养和发展了学生的创新意识和创新思维。以小组为单位的探究成果展示汇报，其他组同学认真聆听、积极思考、勇于质疑，形成一种生生互动、师生互动的自主合作探究的教学氛围。应注意的问题：因为这是学生的第一次探究活动，所以课前应事先组织分好小组，要求每四人一组，安排好组长、记录员等角色分工，以便于课上讨论及课下实验的合作完成，同时注意协调，将能力稍差的学生平均安排在各小组。教学过程一、创设情景，导入课题1.在同学们企盼的目光中，老师捧着鱼缸走上讲台。同学们带着满脑子的问号看着老师从鱼缸中往外取水。随着水越来越少，鱼几乎游不动了，学生越看越着急。这时老师将水又都重新倒回鱼缸中，鱼儿又欢快地游来游去了。学生们也松了口气。师：从刚才的现象中，你们悟出了什么道理?生1：鱼儿离不开水。生2：环境的改变影响生物的生存。师：对，环境中影响生物的形态、生理、分布的因素叫生态因素。那么大家分析一下，影响鱼的生态因素有哪些?哪些属于生物因素?哪些又属于非生物因素呢?生1：水草、鱼虫、人。生2：水、温度、氧气、阳光。2.展示鸟类迁徙，鱼类洄游，春兰秋菊等生物生活场景的挂图，请学生推测猜想形成以上现象的原因，从而顺利引出课题。二、进入情境，明确目标学生思维非常活跃，列举出大量环境影响生物生活的实例。如韭菜长期遮光就成韭黄；冬天，蛇、青蛙等进行冬眠；杂草丛生的农田作物长势不好等等。学生分析所举事例是受环境中哪些因素的影响。小组内充分讨论，归纳总结出影响生物生存的环境因素包括阳光、水分等非生物因素和生物因素。请学生思考，非生物因素对生物有什么影响？顺利过度到探究实验。三、实验探究，获得新知1.鼓励学生善于从日常生活中提出有意义的问题，培养学生提出问题的能力。（1）课前在每个实验台上放一个大的培养皿，里面分别放置十至十五只黄粉虫幼虫和一些食料。请学生观察它们的活动情况，并提示学生用手电筒照射黄粉虫幼虫，注意黄粉虫幼虫有什么反应，根据观察现象提出自己感兴趣的问题。（2）学生认真观察，积极思考，踊跃提出问题，认识到用手电筒照射时，黄粉虫幼虫都向阴暗地方爬。教师继续引导，为什么会有这种反应？学生自然想到是因为环境变亮了，从而提出所要探究的问题，光照是否影响黄粉虫幼虫的生活？2.学生针对提出的问题展开讨论，并在教师的引导下根据经验和查找的资料作出假设。例如：黄粉虫幼虫具有避光的生活习性，光会影响幼虫的生活，等等。3.师生共同探讨，制定探究方案。（1）请学生分组讨论如何设计探究方案，教师利用在相互讨论中提出的问题，引导学生学会控制实验变量和设置对照实验，并认识其重要性。如，①实验过程中应给黄粉虫幼虫提供哪两种不同的环境？如何设计？其他因素是否要保持一致？如何保持一致？②用两只黄粉虫幼虫做实验行吗？为什么？③往实验装置中放黄粉虫幼虫时，最好放在什么位置？为什么？④放入黄粉虫幼虫后，为什么要静置4--5分钟？为什么要一分钟统计一次，并且统计十次？3（2）同学们大胆设计，充分讨论，合作学习，制定出本小组的探究方案，在教师的组织下进行交流。各小组设计的方案既受到教材的启发，又在教材的基础上大胆创新和超越。方案一：取一个矿泉水瓶，一半用深色纸包上，另一半透明。将瓶平放，瓶内铺上一些食料，再把黄粉虫幼虫放入，稍停片刻，观察现象。方案二：用一个深一些的纸盒，底部平铺一些食料，一半盖上玻璃板，另一半盖上纸板，把黄粉虫幼虫同时放入两侧的中央，并用手电筒照射盖玻璃板的一侧，过一会儿，观察哪一侧的黄粉虫幼虫多。注：图中圆圈处是实验时黄粉虫幼虫的位置。方案三：取一个不透光纸盒，一半的内壁糊上深色纸，另一半不变，并且在纸盒中央加一个高出纸盒底部少许的挡板，再平铺上食料，放入黄粉虫幼虫，稍停一会看哪一侧多。……在交流过程中，教师要及时发现学生思维的闪光点并给予肯定，鼓励学生的创造性，对设计中的不足之处也要及时提出并予以纠正。通过各小组横向交流，教师适时引导补充，集思广益，使各小组的实验方案得到充实和完善，更具有科学性和可行性。（3）请同学们进一步思考：实验过程中还应注意哪些问题？学生充分发表意见，如实验时要认真严谨，实事求是，实验过程中要保持安静，不要乱动实验装置和黄粉虫幼虫，等。4.各小组根据修正后的实验方案实施实验。在实验过程中，教师巡回指导，同学们分工合作，认真观察实验现象，实事求是地记录实验数据。如，有的小组可能暗处比亮处少，也要真实记录。（实验结束，提醒学生下课后把黄粉虫幼虫交给老师。培养学生爱护生物的情感，确立保护生物圈的意识。）5.教师组织各小组汇报结论和最后一分钟的实验数据，并对这些数据进行处理，求出平均值。通过分析得出结论：十分钟后暗处的黄粉虫幼虫比亮处的多，光照对黄粉虫幼虫的生活有影响。各小组实验过程的数据记录。黄粉虫幼虫的数目环境2min4min6min8min10min黑暗56789明亮54321请学生反思，能不能只用一个小组的数据得出结论？为什么？从而使学生认识任何科学实验都要多做几次，综合分析后才能得出最准确的结论。6.请各小组介绍自己在制定和实施计划中有创意的地方，如果有的小组得出的结论和全班结论不一致，也让他们如实介绍，并请其他小组的同学指出失败的原因，如明暗环境对比不明显，幼虫在光照下时间太久以致对光的敏感程度降低等，从而提出改正意见，请他们课下再重新探究。7.进一步探究：请学生思考并讨论除了光照之外，还有哪些非生物因素也能影响黄粉虫幼虫的生活？这些因素对其他生物有没有影响？请学生选择一种生物独立设计实验，探究非生物因素对它的影响。随着问题的逐渐深入，学生的思维进一步开阔，认识愈加全面深刻。4学生的设计丰富多样：（1）蚯蚓的生活受水分的影响，给蚯蚓创设干湿两种环境，其他因素保持一致，观察蚯蚓的活动情况。（2）探究向日葵的生活受光照的影响，设置两组向日葵，放在光下，一组遮光，另一组不变，利用一天的时间观察。……四、建构知识网络概念：环境中影响生物生活的各种因素生物因素环境对生物的作用分类活动：探究光照对黄粉虫生活的影响（环境因素）非生物因素光对生物的生活、生理和分布起着决定性的作用。温度影响生物的形态和生活习性、分布。水是影响生物生长和分布。空气、土壤、气候影响生物的形态、生理和分布。中考链接例1(2007·潍坊)右图为5种鱼对水温和含盐量的忍受程度，这些鱼中能分布在北极海域、热带湖泊或全球分布的分别是()。A．123B．534，C．342D．215解析本题主要考查非生物因素对生物的作用，分析图示不难看出：第1种鱼要求较高水温，不可能在北极海域生存，故排除A；第2种鱼和第4种鱼对水温和含盐量的忍受范围较小，不可能分布在全球，又排除B、C。答案D。例2(2008·山东)我们在养花的过程中，经常给花浇水、施肥、松土、放在阳光下，天气冷了，我们还要把花放在屋里，而且一般一个花盆只栽一株植物，这体现了生物生存所需的基本条件，与上述顺序相对应，分别是()①营养物质②空气③阳光④适宜的温度⑤一定的生存空间⑥水A．①③②⑤⑥④B．⑥①②③④⑤C．④⑤③⑥①②D．③⑥④⑤②①解析本题主要考查非生物因素对生物的作用，侧重考查你运用所学知识解决实际问题的能力，考查的知识点也是生物生存的基本条件。经常给花浇水是满足植物对水的需要，施肥是满足植物对无机盐的需要，松土是满足植物对空气的需要，放在阳光下是满足植物光合作用对光的需要，把花放在屋里是满足植物对适宜的温度的需要，一个花盆只能栽一株植物是满足植物对一定的生存空间的需要，所以按顺序排列题中所提供的生存条件应选答案B。答案：B典型例题例1家中饲养小鸟时，小鸟生活需要下列哪些条件?()A.食物与水B.食物、空间与空气C.食物、空间与阳光D.阳光、空气、水分、适宜的温度、空间和食物解析：本题主要考查非生物因素对生物的作用，所有生物生存需要的基本条件是阳光、空气、水分、适宜的温度、稳定的营养供给和一定的生存空间，小鸟也不例外。答案：D例2下列各项中属于环境影响生物的是()。A.光照时间短、温度太低导致植物死亡B.胡桃树分泌的有毒物质导致树下的小草死亡C.狼太多导致兔子数量减少D.过度放牧导致牧场退化解析：本题主要考查非生物因素对生物的作用，生物圈中的非生物因素包括阳光、温度、5空气和水分等，而B、C、D中的因素，都是生物与生物之间的相互作用。答案：A自主检测一、选择题1．下列现象中不属于非生物因素影响的是()A．大量捕捉青蛙使粘虫增殖，造成小麦严重减产B．久旱无雨造成作物颗粒无收C．苹果不宜在热带地区种植D．我国海南岛动植物种类繁多2．某高山植被的分布，其下层为热带雨林，中层为常绿阔叶林，上层为温带针叶林，顶端为高山草甸，决定这种分布的主要生态因素是()A．阳光B．水C．温度D．土壤3．决定“八月桂花香”的主要生态因素是()A．温度B．光照C．雨水D．土壤pH值4.下列关于生物与环境关系的说法中，最为确切的是()A．菊花之所以在秋天开花，与秋天的温度较低有直接关系B．影响生物生活的生物因素仅指不同生物之间的相互作用C．生物对环境的适应是各种非生物因素共同作用的结果D．生物不仅能适应一定的环境，而且能影响环境5.2005年10月12日9：00—17日4：33历时115小时33分的“神舟六号”的发射成功，震撼了华夏大地，轰动了全球遍野。因为神舟六号是多人多天飞行，航天员的衣食住行