苏教版生物-八年级上册-“探究蚯蚓适应土壤中生活的特征”实验教学设计

“探究蚯蚓适应土壤中生活的特征”实验教学设计

江苏省徐州市三十一中学王海燕

苏科版《生物》七年级下册第十二章第一节“土壤里的小动物”，安排了一个探究实验：探究蚯蚓适应土壤中生活的特征。通过探究实验，了解蚯蚓与土壤生活相适应的结构特征。按教材安排的内容，第 2 课时进行实验时，学生探究实验市出现了一些较普遍的问题，影响了探究结果和结论。因此在教材安排实验的基础上，笔者对实验内容和方法、步骤做了修改，整个实验探究过程设计如下。

知识目标：

能说出蚯蚓适应土壤生活的主要特征以及他们与人类生活的关系。

能力目标：

通过实验和观察等探究活动，提高实验能力。

情感态度和价值观目标：

加强保护蚯蚓等动物的情感，强化“生物与其生活环境相适应”的观点。

课前准备：

视频录像、活蚯蚓、放大镜、手电筒、纸盒、玻璃棒、硬纸板、玻璃板、毛玻璃板、解剖盘、坐标纸、直尺、不透光的卡纸片等。

其中活蚯蚓由学生分组自行准备，但为了防止有的组因找到的蚯蚓太小、不够健康而影响观察，实验室里也准备一些蚯蚓（长10cm左右）。

实验过程：

1 、视频：

播放一段蚯蚓的生活习性的视频，使学生了解蚯蚓的生活习性，知道蚯蚓适宜生活在土壤中，并引发学生思考蚯蚓有哪些适宜土壤生活的特征。（提出问题，进而探究）

2、观察外形：

学生把蚯蚓放到白色的解剖盘里，从体型、体色、等方面进行观察，从而辨认出蚯蚓身体的前、后端。并对照插图辨认出环带。老师可在此时适当补充：蚯蚓的环带是和生殖有关的结构，环带里面有蚯蚓的生殖器官，蚯蚓雌雄同体，异体受精等知识，提高学生的学习兴趣。（了解体节、体型与其土壤中钻行相适应，体色为保护色。）

3、感受刚毛：

在观察的基础上，用手指轻轻触摸蚯蚓的体表，有什么感觉？提出问题后，学生感受到湿、滑、凉、软。这些特征与蚯蚓的呼吸方式、身体结构有关，此时就可以简单的介绍蚯蚓的呼吸：通过湿润的体表进行呼吸。

请学生解释一些生活现象：大雨后蚯蚓会爬到地面，为什么? 雨后，炙热的水泥地上会有一些干硬的蚯蚓尸体？

特别提醒学生：后面的实验过程中，蚯蚓的身体要保持湿润。

来回抚摸蚯蚓的身体，又有什么感觉？这一步的结果与蚯蚓体表的湿润状况有关：稍干时，整个身体摸起来较粗糙；身体湿润且干净时，会有扎手的感觉。实验时要强调蚯蚓身体保持干净、湿润，扎手的感觉就比较明显。

为什么会扎手呢？请学生用放大镜观察蚯蚓的体表，有什么发现？有些学生会找到一些“细刺”，就是他们在扎手。细刺就是蚯蚓的刚毛，有什么作用呢？

4、探究刚毛的作用

蚯蚓的刚毛与他的土壤生活有什么关系？学生根据生活经验和已有知识会做出各种假

设。有些假设能当堂推翻，如不能推翻，就留到课后去验证。课堂上我们就来探究刚毛和蚯蚓运动的关系。

给学生提供一些不同材质的材料：硬纸板（干的、湿润的），玻璃板、毛玻璃板。还有一些坐标纸，帮助测量玻璃板上的爬行距离。

请学生自行选择进行探究。由于选择的材料不同，各组间出现不同的结果。可能的结果主要如下：⑴干纸板上蚯蚓爬行比玻璃板慢；

⑵干纸板上蚯蚓爬行比玻璃板快；

⑶湿纸板上蚯蚓爬行速度比玻璃板快；

⑷干纸板上蚯蚓爬行比毛玻璃慢；

⑸湿纸板上蚯蚓爬行鼻毛玻璃板快等。

出现不同的结果，就要引导学生分析原因，比如1和2的结果不同，原因是什么？主要原因分析后一定是蚯蚓体表的湿润程度，太干的纸板会吸干蚯蚓体表的水分，影响呼吸，蚯蚓无力爬行，速度很慢。在湿润的纸板上蚯蚓爬行较快。保证变量唯一的原则，玻璃板，毛玻璃板上也用湿布擦拭一遍。最后达成一致：选用湿润的纸板、擦拭过的玻璃板、毛玻璃板进行测量。

湿润的纸板上蚯蚓爬行最快。从而得出刚毛能协助蚯蚓在土壤中运动的结论。（刚毛与土壤生活相适应）

5、蚯蚓对刺激的反应

5.1蚯蚓对光刺激的反应

把蚯蚓放在纸盒里，在黑暗处，用小手电筒分别照射蚯蚓身体的前、中、后端，比较反应有什么不同。引导学生比较哪部分的反应较灵敏。

因为手电筒发出的光较分散，照射蚯蚓时，不能准确定位，从而影响实验效果。买聚光能力强的手电筒价钱比较贵，所以为同学们准备了不透光的纸板，在中间剪一个小孔，这样再实验效果就会好的多。学生很容易得出蚯蚓躲避光，前段对光刺激反应灵敏的结论。

5.2对碰触刺激的反应

把蚯蚓放在解剖盘中，根据前一步的结论，把解剖盘放到暗处进行观察。用玻璃棒分别碰触蚯蚓身体的前、中、后端，观察蚯蚓的反应。如果蚯蚓较小，玻璃棒比较粗，它的碰触位置就会不准，用细的解剖针有可能伤到蚯蚓，所以可以让学生用自己的笔尖轻轻碰触。这样改进方法后学生的实验结果就很清楚，很容易得出结论：蚯蚓对外界刺激能做出反应，前段较灵敏。

结合这两个实验结论，提出问题：为什么蚯蚓前端对刺激的反应比其他部位灵敏？借此问题来学习有关蚯蚓的神经结构：前段有脑，向后延伸为腹神经索。腹神经索上有神经节，因此对刺激反应较灵敏、准确。（与其土壤生活相适应。）

实验说明：

该实验设计是在教材安排内容的基础上根据实验现象加以改进的。具体的教学过程没有详细列举，只是把改进部分、教学设计的内容加以描述。实验过程注重学生探讨，老师加以引导。最后要进行总结，蚯蚓适应土壤生活的特征，回到本科的重点。实验结束后，关于蚯蚓与人类生活的关系可通过“信息库”、视频、“科学技术社会”等了解。课后查阅查阅更多资料。提醒学生实验过程中爱护蚯蚓，实验后应将蚯蚓送回土壤。