《探究水温对金鱼呼吸频率的影响》的教学设计定2

第 1 页 《探究水温对金鱼呼吸频率的影响》的教学设计 教材分析： 本节课是新人教版七年级上第一单元第二章第一节《生物与环境的关系》的教学内容。《探究非生物因素对某种动物的影响》是人教版新教材中的第一个探究实验，教材安排的目的是让学生了解探究的一般过程，并且体会控制实验变量和设置对照实验的重要性，这对于学生探究能力、探究思维的培养具有举足轻重的作用。因此，此实验在初中生物学教学中占有极其重要的地位，同时也为今后的实验探究做好铺垫，打下基础。 对于“非生物因素对某种动物的影响”这一探究活动，教材提供了多种可供选择的材料，提高了探究活动的可行性。基于鼠妇难觅，鼠妇的假死会使实验结果产生误差，有些学生害怕鼠妇，以鼠妇为研究对象不利于调动学生情感因素，甚至会造成负面影响，所以确定《探究水温对金鱼呼吸频率的影响》为本课的探究课题。 学情分析： 刚升入初中的学生，对科学实验充满了好奇心和求知欲，易于引导和塑造。但对探究的过程、单一变量的控制，对照实验的设计等知识很陌生。将课本中的典型实验“探究光对鼠妇分布的影响”制成微课，课前学生反复观看微课，充分思考，自主构建科学探究的知识框架，课堂上在老师的引导下反思纠正，真正理解探究实验的原理，并通过亲历实验探究的全过程，体会控制实验变量和设置对照实验的重要性，为今后的科学探究奠定良好的基础。我校是区属学校，多媒体配备比较完善，大多学生家庭配有电脑或手机，这为微课学习提供了条件。 金鱼是学生所熟悉和喜爱的动物，有利于调动学生情感因素，培养学生对生物学的喜爱。但有些学生并没有养小金鱼的实际经历，所以提前在班里开展饲养小金鱼的活动，这样既培养学生爱护动物的情感， 又为学生练习计数呼吸频率提供方便，保证学生有充分的练习时间，解决实验操作的难点。 教学目标： 知识目标： 1. 说出科学探究的一般过程。 2. 说出探究实验的设计思路。 3．知道怎样确定实验变量，设计对照实验。 能力目标： 1．尝试运用已有的知识和经验作出假设。 2．尝试设计对照实验，确定和控制实验变量。 3．进行观察，并记录和处理实验数据。 情感、态度与价值观： 1．体验科学探究的一般过程。 2．如实地记录实验数据，体会科学的严谨性。 3．认真观察和记录，并与小组其他同学合作和交流，形成合作意识。 4．关注非生物因素对生物的影响，加强爱护动物的意识。 教学重点： 1．科学探究的一般过程 2．设置对照实验，控制单一变量。 教学难点： 1.设置对照实验，控制单一变量。 2.计数金鱼的呼吸频率。 3.组织好“水温对金鱼呼吸频率的影响”的探究活动。 设计思路：课前： 学生观看微课，完成学习任务单，自主构建科学探究的知识框架。课堂上： 学生在教师引导下反思纠正，设计实验方案，形成具体实验步骤；进行合作探究，体验探究过程，最后进行表达交第 2 页

流，发散思维。课堂教学的主要流程如下所示：

教学策略：观看微课－自主思考－启发引导－设计方案－合作探究－总结归纳－表达交流 课前准备： 教师：1.制作课件、录制微课，编写学习任务单。 2.把微课1、2上传到班级生物QQ群的群文件中，发放学习任务单。 3.准备实验材料、用具。 学生：1.在班级饲养金鱼。 2.观看微课，完成学习任务单。 课时安排：1课时 教学过程： 学习内容 教师活动 学生活动 设计意图

课前自学阶段 把微课1、2上传到班级生物QQ群的群文件中，发放学习任务单。 在家利用QQ平台或课间利用班级媒体资源观看微课1 、2，完成学习任务单。 有充裕的时间 自主学习，也兼顾了学生的个体差异。 课堂教学阶段 讲评学习任务单 【过渡】点评学生总体完成学习任务单的情况。 【展示】学习任务（一）的问题： 1.探究的一般过程包括：提出问题→ → → → →表达交流。 2.探究实验设计的思路是： 先确定实验变量，根据实验变量设计 实验，并注意控制 变量，还要避免实验的偶然性，以减少 。 【点评】大多数同学较好完成。 复述答案： 作出假设、 制订计划、 实施计划、 得出结论 复述答案： 对照 单一 实验误差 让学生养成进行探究活动的程序习惯，只要提到探究活动，马上意识到要完成这六个环节。 进一步熟悉探究实验设计的思路。

小组汇报 课件 思考、订正 讲评学习任务单中的任务（一）（二） 课件 设计实验方案 引导学生完成任务（三）设计实验方案 课件、 实物 细化实验步骤 实施计划 表达交流 课件 开始 结束 得出结论 检查任务（四）练习计数金鱼呼吸频率完成情况 课件

谈收获 课件 第 3 页

【展示】学习任务（二）的问题： 【点评、解惑】按顺序将问题答案梳理一遍，解释较多学生有困惑的问题。 针对答案开放的问题3，确定在适合金鱼生活的温度范围内设计低温与常温或高温与常温的对照。 针对问题4最后一空将“控制单一变量”答成“控制变量”的错误，解释：水温是实验变量，除了水温这个条件可以变，其它条件都应相同，称为“控制单一变量”，这样才能确定实验结果只与水温这个变量有关。 针对答案多样的问题7，点评确定最科学的答案：把3条金鱼分别放到同水温的不同杯子里。 针对没有答到要点的问题8，点评、强调不要将冰块或热水直接加入装有金鱼的杯子里。 点评问题8，指明3次、5次、甚至更多均可。 针对问题11，强调实验过程要保持安静、避免晃动。 【展示】学习任务（三） 根据以上问题，尝试设计“探究水温对金鱼呼吸频率的影响”的实验方案 【引导设计】针对大多数学生没有完成的任务三，将上述已解决的任务（二）的问题串起来提示学生，并结合实物展示 来引导学生设计实验方案。 【质疑】是否同时测不同水温中 认识到：根据水温这个变量设置合理的对照。 在教师的引导下理解：对照实验要控制单一变量。 认识到：这样才确保同水温中有三条鱼，可避免偶然，减少误差 认识到：要调好水温后再放鱼，三个杯子放入同一水温的大盆中水浴，隔着杯子加冰块或热水控温，可避免对金鱼的过度刺激。 认识到：测多次是为了避免偶然，减少误差。 认识到：实验要避免人为因素对实验的干扰。 在教师引导下很快设计出如下实验方案： 在教师引导下认识到：测设置环环相扣的问题，在学生自主思考的基础上，通过点评、解惑、梳理，引导学生反思纠正，促使学生知识内化，真正理解探究实验的原理。

引导学生理解探究实验的单一变量原则。

引导学生理解探究实验的重复性原则。

引导学生以爱护动物的意识设计实验方法。

以督促学生安静实验，认真记录。

利用问题串将学生片面性思维连成线，实验方案自然水到渠成

强化对“对第 4 页

金鱼的呼吸频率？ 这三条金鱼要满足什么条件？ 【展示】学习任务（四）： 练习计数金鱼的呼吸频率 【抽检】提问、检查学生完成任务（四）情况，并强调计数金鱼呼吸频率的要点：数金鱼鰓盖的开闭次数，一开一闭算一次。 【过渡】接下来我们一起来亲历探究的全过程。 这三条金鱼在不同水温中的呼吸频率进行对照，三条金鱼应该同种同大小，这样才能保证单一变量。 回答，倾听，进一步熟悉计数金鱼呼吸频率的要点 照实验要控制单一变量”这个难点的理解。

利用微课，让学生课前练习计数金鱼呼吸频率，解决实验操作的难点

合作探究

提出问题

作出假设

【展示】探究标题“探究水温对金鱼呼吸频率的影响” 很快说出“探究的一般过程”，并对提出的问题“水温对金鱼的呼吸频率有影响吗？”作出假设 强化探究活动的程序习惯的养成。

制订计划

【展示】材料用具 【引导梳理】引导学生根据设计的实验方案，利用提供的材料用具，确定实验的总体步骤： 一、测定常温中金鱼的呼吸频率 二、测定低温（常温－10℃）中金鱼的呼吸频率 【指导】巡视，根据学生情况发放包括具体实验步骤及记录表的实验报告单。 在教师指导下确定实验的总体步骤。 进行小组讨论，梳理实验的具体步骤。 初一学生要写出具体的实验步骤是比较困难的，老师可提供具体的指导。

实施计划 【实验】布置全班合作探究，左、右各小组分别进行常温与低温、常温与高温的对照实验。展示记录表，提示学生观察时及时记录。提醒学生实验过程保持安静，以免惊扰鱼，使数据不准。 巡视，指导 各小组实施计划，观察、记录，汇总数据，求平均值。 提高动手实验、处理数据的能力，培养合作意识 第 5 页

各小组将平均值汇总到黑板的表格中。 得出结论

引导学生分析实验结果，得出结论。 【指出】求出全班各组数据的平均值，能使实验结论更可信。 在教师指导下，分析实验结果，得出结论。 训练总结归纳的能力

表达 交流 【评价】学生完成实验情况。 【布置任务】可通过查阅资料等方式找出实验结果出现偏差的原因。 实验结果出现偏差的小组尝试分析原因。 培养学生沟通交流的能力 归纳总结 点评、补充 谈收获 及时巩固，加深记忆，总结升华 布置作业 查阅资料、继续探究，找出实验结果出现偏差的原因，下节课进行交流。 提高分析解决问题的能力。 板书设计 探究水温对金鱼呼吸频率的影响 组别 低温 常温 组别 常温 高温 16℃ 26℃ 26℃ 36℃ 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 平均值 平均值 教学反思： 这节课坚持“以学生发展为本”的教学理念，精心设计了教学流程，既关注学生对基础知识和基本技能的加深理解，又关注了学生探究能力的培养。教学注重课堂的实效性，有以下几方面处理的较好： 1．以生为本， 把握 “最近发展区”，将教材中 “探究光对鼠妇分布的影响” 完整探究过程及相关实验原理制成微课，为学生搭建了“范例支架”，让学生自主构建科学探究的知识框架，认识科学探究