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视频标签：全国初中生物,实验教学微课,视频录像
所属栏目：模拟课、微型课及试讲
视频课题：第五届全国初中生物实验教学微课视频录像《探究：影响普通卷甲虫分布的非生物因素》南京
教学设计、课堂实录及教案：第五届全国初中生物实验教学微课视频录像《探究：影响普通卷甲虫分布的非生物因素》南京郑和外国语学校初中生物
探究：影响普通卷甲虫分布的非生物因素
南京郑和外国语学校 颜承祐
Ò»¡¢Ê¹Óý̲Ä
苏½Ì°æ 七年级上册¡¶生物学¡·µÚ一Õµڶþ½Ú¡£
¶þ¡¢ÊµÑéÆ÷²Ä
（一）×ÔÖÆ器具：
1.“¶à¹¦ÄÜ»·¾³ÒòËØ̽¾¿ÊµÑéÏ䔣¨组件：PVC°åÏäÕÖ¡¢PVC°åÏäÍС¢ÑÇ¿ËÁ¦°åʵÑéºÐ¡¢LEDµÆ´ø5050ÌùƬ¡¢5050Á¬½ÓÆ÷¡¢Ë«¹ÉºìºÚÁ¬½ÓÏß¡¢Ðýťʽµ÷¹âÆ÷<12v>¡¢Ö±Á÷µçÔ´ÊÊÅäÆ÷<12v£¬2A>¡¢¹èÏ𽺼ÓÈȰ塢οØÊýÏÔÆ÷<·Ö¶ÈÖµ£º1℃>¡¢220v½»Á÷µçÔ´）
2. “СÐͶ¯ÎïÊÖ¶¯Í¶·ÅÆ÷”£¨组件：PVC»î¶¯Ê½Á¢Í²¡¢木质Á¢Öù¡¢PVC底板£©
（二）其他器具：普通卷甲虫（20只）、湿土、干土、喷水壶、手表
Èý¡¢ÊµÑé´´ÐÂÒªÇó/¸Ä½øÒªµã
（一）ʵÑ鶯ÎïÃ÷È·»¯
选用江苏地区常见的普通卷甲虫进行实验。捕捉时容易甄别，实验效果明显。
（二）ʵÑéÆ÷²Ä´´Ð»¯
使用“多功能环境因素探究实验箱”：箱体封闭，减少外界干扰少；LEDµÆ´¹Ö±ÕÕÉ䣬“Ã÷ÁÁ”¡¢“Òõ°µ”Ãæ»ý¾ùµÈÇÒ¶Ô±ÈÃ÷ÏÔ¡£ÓÃÅçË®ºøÅçË®£¬ÓÐЧ¿ØÖÆʪ¶È¡£
使用“小型动物手动投放器”，减少对实验动物的人为干扰。
全套实验器材，制作简便，成本较低，实验效果显著，可大规模推广使用。
（三）ʵÑéÒòËطḻ»¯
在对“光”和“水”探究的基础上，通过加热板的使用，对“温度”这一因素进行探究。
（四）Æ÷²ÄÓÃ;¶àÑù»¯
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探究种子萌发的外界条件 |
¼òÒ׺ãÎÂˮԡ¼ÓÈÈ×°Öà |
“多功能环境因素探究实验箱”可以作为其他实验的实验器材：在探究“种子萌发需要的外界条件”中，可对种子萌发中“温度”、“水”、“光”等因素进行探究；在探究“绿叶在光下产生淀粉”和“食物在口腔内的化学性消化”时，可作为简易恒温水浴加热装置使用，具有“体积巧，安全性高”的特点。
ËÄ¡¢ÊµÑéÔÀí/ʵÑéÉè¼Æ˼·
（一）ʵÑé¶ÔÏóµÄÑ¡Ôñ
教材中，推荐实验动物为“鼠妇”。实际中，学生会捉到“能蜷曲”和“不能蜷曲”两种类型。经过甄别，它们不是同种生物，不应混用。
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潮虫亚目 ¾í¼×³æ¿Æ ÆÕͨ¾í¼×³æ ³±³æÑÇÄ¿ ³±³æ¿Æ ¹â»¬Êó¸¾ |
本设计中，选用江苏地区常见的普通卷甲虫。学生捕捉时容易甄别，实验效果好。
（二）ʵÑéÆ÷²ÄµÄÑ¡ÔñÓëÓ¦ÓÃ
本实验中，使用自制器具—“多功能环境因素探究实验箱”和“小型动物手动投放器”。
1.½Ì²ÄÖÐÍƼöÆ÷²ÄµÄȱÏÝ
现有教材，推荐器材有以下两种（图1¡¢Í¼2£©¡£´æÔÚ4µã²»×㣺
第一、培养皿侧面透光（图1£©£¬“Òõ°µ”´¦ÕÚ¹âЧ¹û²»¼Ñ£»²ÉÓòà±Ú²»Í¸¹â×°Öã¨Í¼2£©£¬ÈÔ´æÔÚÍâ½ç¹âÔ´²¢·Ç´¹Ö±ÓÚµ×ÃæÕÕÉ䣬ʹµÃ“Ã÷ÁÁ”Óë“Òõ°µ”Ãæ»ý²»¾ùµÈ£¬ÒÔ¼°“Ã÷ÁÁ”´¦²à±ÚÓÐÒõÓ°²úÉúµÈÎÊÌ⣻
第二、培养皿空间狭小，普通卷甲虫样本容量小，实验误差大；
第三，培养皿与普通卷甲虫的自然生活环境差距较大，普通卷甲虫易躁动不安；
第四，如果外界光线较暗，图1ºÍͼ2“Ã÷ÁÁ”¡¢“Òõ°µ”¶Ô±È均²»Ã÷ÏÔ¡£
2.“¶à¹¦ÄÜ»·¾³ÒòËØ̽¾¿ÊµÑéÏ䔵ÄÓŵã
第一，采用不透明的箱罩，仅在顶部留有两个10*10cmµÄ¹Û²ìͶ·Å¿Ú£¨´ø¸Ç×Ó£©¡£·½±ã¹Û²ìµÄͬʱ£¬×î´ó³Ì¶ÈµÄ±ÜÃâÁËÍâ½ç¹âÏߵĸÉÈÅ£»
第二，用“不落地”的PVC°å°ÑÏäÌåÒ»·ÖΪ¶þ£¬Á½²àÏäÌ廥²»¸ÉÈÅ£¬ÆÕͨ¾í¼×³æÓÖÄÜÔÚÏäÌåµ×²¿Á½²àÀ´»ØÒƶ¯¡£
第三，两侧箱体顶部各装有一组LEDµÆ£¬¼È±£Ö¤¹âÏß´¹Ö±ÕÕÉäÓÚµ×Ã棬ʹ“Ã÷ÁÁ”¡¢“Òõ°µ”Ãæ»ý¾ùµÈ£¬ÓÖ½â¾öÁË“Ã÷ÁÁ”¡¢“Òõ°µ”¶Ô±È²»Ã÷ÏÔµÄÎÊÌâ¡£
第四，使用较大的实验盒盛放普通卷甲虫，并在实验盒中铺设2cmºñµÄÍÁÈÀ£¬Ä£ÄâÆÕͨ¾í¼×³æµÄ×ÔÈ»Éú»î»·¾³£¬¼õÉÙÆä²»ÊÊÓ¦¡£
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多功能环境因素探究实验箱（外观） |
¶à¹¦ÄÜ»·¾³ÒòËØ̽¾¿ÊµÑéÏ䣨ÄÚ²¿£© |
3.ʵÑéÒ»£ºÌ½¾¿“¹â¶ÔÆÕͨ¾í¼×³æ·Ö²¼µÄÓ°Ïì”
【实验设计】
一侧LEDµÆ´ò¿ª£¬Ò»²àLEDµÆ¹Ø±Õ£¬Ä£Äâ“Ã÷ÁÁ”ºÍ“Òõ°µ”Á½ÖÖ»·¾³¡£
【实验现象】视频1
【实验结果分析】
学生经过多次重复实验，取平均值，数据如下：
探究“光对普通卷甲虫分布的影响”记录表
|
环境 |
1min |
2min |
3min |
4min |
5min |
6min |
7min |
8min |
9min |
10min |
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阴暗 |
12 |
8 |
13 |
15 |
17 |
19 |
16 |
17 |
18 |
19 |
|
明亮 |
8 |
12 |
7 |
5 |
3 |
1 |
4 |
3 |
2 |
1 |
绘制散点图，可以发现：“光”对普通卷甲虫的分布有影响，普通卷甲虫适宜生活在阴暗的环境中。
4.ʵÑé¶þ£ºÌ½¾¿“Ë®¶ÔÆÕͨ¾í¼×³æ·Ö²¼µÄÓ°Ïì”
【实验设计】
一侧铺湿土，一侧铺干土。湿土用喷水壶喷水，ÓÐЧµÄ¿ØÖÆÁËʪ¶È¡£
【实验现象】
10min¼ÆÊý£º
20min¼ÆÊý：
30min¼ÆÊý£º
【实验结果分析】
学生经过多次重复实验，取平均值，数据如下：
探究“水对普通卷甲虫分布的影响”记录表
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环境 |
5min |
10min |
15min |
20min |
25min |
30min |
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干土 |
16 |
11 |
9 |
6 |
5 |
2 |
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湿土 |
4 |
9 |
11 |
14 |
15 |
18 |
绘制散点图，可以清晰的发现：水对普通卷甲虫的分布有影响，普通卷甲虫适宜生活在潮湿的环境中。
5.ÀûÓÃÆ÷²Ä¶ÔʵÑéÒòËصĽøÒ»²½Ì½¾¿
实验三：探究“温度对普通卷甲虫分布的影响”
教材中，受实验器材的限制，不能对“温度”这一因素进行探究。
本设计中，使用加热板加热土壤，通过温控器调节加热温度（分度值1℃£©£¬ÄܶԓζȔÕâÒ»ÒòËؽøÐÐ̽¾¿¡£Ô¤ÊµÑé²âµÃÆÕͨ¾í¼×³æÉú»î×îÊÊζÈ25—30℃¡£
【实验设计】
根据南京地区9Ô·ݰ×Ììƽ¾ùÆøÎÂΪ28℃¡£Ê¹ÓÃοØÆ÷µ÷Σ¬Ò»²àµ÷ÎÂ28℃£¨³£Î£©£¬Ò»²àµ÷ÎÂ38℃£¨¸ßΣ©¡£
【实验结果分析】
学生经过多次重复实验，取平均值，数据如下：
探究“温度对普通卷甲虫分布的影响”记录表
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环境 |
1min |
2min |
3min |
4min |
5min |
6min |
7min |
8min |
9min |
10min |
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28℃ |
15 |
14 |
13 |
8 |
10 |
14 |
15 |
16 |
16 |
17 |
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38℃ |
5 |
6 |
7 |
12 |
10 |
6 |
5 |
4 |
4 |
3 |
绘制散点图，可以清晰的发现：温度对普通卷甲虫的分布有影响，普通卷甲虫适宜生活在常温环境中。
（三）ʵÑ鶯ÎïͶ·Å·½Ê½µÄ¸Ä½ø
学生往往用手拨弄投放，普通卷甲虫受到惊吓，四处乱爬或蜷曲成球，影响结果。本设计中，首先把普通卷甲虫放入投放器，静置。实验开始，把投放器从实验箱的投放口放下，上拉活动式立桶，普通卷甲虫从底部自行爬出。减少了人为干扰
Î塢ʵÑé½ÌѧĿ±ê
本实验学生探究兴趣浓厚，但学生此前并没有接触过科学探究，不了解科学探究的一般步骤。基于此，制定教学目标如下：
（一）֪ʶĿ±ê£º
通过探究，举例说出光、水、温度等非生物因素对生物分布的影响。
（二）ÄÜÁ¦Ä¿±ê£º
1.³õ²½ÌåÑé¿Æѧ̽¾¿µÄÒ»°ã¹ý³Ì¡£
2.³¢ÊÔÉèÖöÔÕÕʵÑéºÍ¿ØÖÆʵÑé±äÁ¿¡£
3.ѧ»á¼Ç¼¡¢·ÖÎöʵÑéÊý¾Ý¡£
（三）Çé¸ÐÄ¿±ê£º
1.²ÎÓë̽¾¿»î¶¯£¬ÌåÑéºÏ×÷½»Á÷µÄÀÖȤ¡£
2.Ñø³ÉÉÆÓڹ۲졢˼¿¼ºÍÀÖÓÚ̽¾¿µÄÏ°¹ß£¬ÅàÑøÑϽ÷µÄ¿Æѧ̬¶È¡£
教学重点：
1.ÌåÑé¿Æѧ̽¾¿µÄÒ»°ã¹ý³Ì¡£
2.Ñø³ÉÉÆÓڹ۲졢˼¿¼£¬ÀÖÓÚ̽¾¿µÄÏ°¹ß¡£
教学难点：
1.ÌåÑé¶ÔÕÕʵÑéµÄÉèÖúÍʵÑé±äÁ¿µÄ¿ØÖÆ¡£
2.实验结果的分析。
Áù¡¢ÊµÑé½ÌѧÄÚÈÝ
(一)实验一：探究“光对鼠妇分布的影响”
1.2ÈËÒ»×飬ÔÚʵÑéºÐµ×²¿ÆÌÒ»²ã2cmºñ的ʪÍÁ£¬Ò»²àLEDµÆ´ò¿ª£¬Ò»²àLEDµÆ²»¿ª¡£
2.ʹÓÃͶ·ÅÆ÷½«普通卷甲虫·ÅÈëʵÑé×°Öã¬Á½²à¸÷10Ö»£¬Í¶·ÅÍê±Ïºó£¬È¡³öͶ·ÅÆ÷£¬Òõ°µ²àͶ·Å¿Ú¸ÇÉϸÇ×Ó¡£
3.ͨ¹ýÃ÷ÁÁ²àͶ·Å¿Ú¹Û²ì£¬²¢ÍÆËãÒõ°µ´¦普通卷甲虫ÊýÄ¿£¬1min¹Û²ì1´Î£¬¹²10´Î¡£
4.重复多次，取平均值，»æÖÆÉ¢µãͼ£¬Ëµ³ö“¹â”¶Ô普通卷甲虫·Ö²¼µÄÓ°Ïì¡£
（二）实验二：探究“水对普通卷甲虫分布的影响”
1.2ÈËÒ»×飬ÔÚʵÑéºÐµ×²¿ÆÌÒ»层2cm厚的¸ÉÍÁ¡£Ò»²àÓÃÅç水ºø½øÐÐÅçË®使之湿润£¬另Ò»²à²»×÷´¦Àí¡£
2.ʹÓÃͶ·ÅÆ÷½«普通卷甲虫·ÅÈëʵÑé×°Öã¬Á½²à¸÷10Ö»£¬Í¶·ÅÍê±Ïºó£¬È¡³öͶ·ÅÆ÷¡£
3.ͨ¹ýÁ½²àͶ·Å¿Ú¹Û²ì¼Ç¼£¬5min¹Û²ì1´Î£¬¹²6´Î¡£
4.重复多次，取平均值，»æÖÆÉ¢µãͼ£¬Ëµ³ö“水”¶Ô普通卷甲虫·Ö²¼µÄÓ°Ïì¡£
（三）实验三：探究“温度对普通卷甲虫分布的影响”
1.2ÈËÒ»×飬ÔÚʵÑéºÐµ×²¿ÆÌÒ»²ã2cmºñʪÍÁ£¬Ò»²àµ÷ÎÂ28℃£¬Ò»²àµ÷ÎÂ38℃¡£
2.ʹÓÃͶ·ÅÆ÷½«普通卷甲虫·ÅÈëʵÑé×°Öã¬Á½²à¸÷10Ö»£¬Í¶·ÅÍê±Ïºó£¬È¡³öͶ·ÅÆ÷¡£
3.ͨ¹ýͶ·Å¿Ú¹Û²ì¼Ç¼£¬1min¹Û²ì1´Î£¬¹²10´Î¡£
4.重复多次，取平均值，»æÖÆÉ¢µãͼ£¬Ëµ³ö“ζȔ¶Ô普通卷甲虫·Ö²¼µÄÓ°Ïì¡£
Æß¡¢ÊµÑé½Ìѧ¹ý³Ì
（一）ʵÑé×¼±¸
2ÈËÒ»×é¡£½Ìʦָµ¼Ñ§Éú¿ÎÇ°Õç±ð¡¢²¶×½ÆÕͨ¾í¼×³æ¡£ÒªÇóѧÉú¹Û²ìÆÕͨ¾í¼×³æµÄÉú»î»·¾³¡£
*×¢Ò⣺²¶×½¹ý³ÌÖУ¬²»ÒªÆÆ»µÂÌ»¯¡£
（二）ʵÑéµ¼Èë
提问：“你是在哪里捕捉到普通卷甲虫的？”（学生回答）；
继续提问：“普通卷甲虫生活的环境有什么特点？”（学生回答）；
教师板书关键词：“阴暗”、“潮湿”等，突出环境因素对生物的影响，进而提出问题：“影响普通卷甲虫分布的非生物因素是什么？”
（三）×÷³ö¼ÙÉè
“¹â¡¢Ë®¡¢Î¶ÈÊÇÓ°ÏìÆÕͨ¾í¼×³æ·Ö²¼µÄ·ÇÉúÎïÒòËØ¡£”ÔÚ×÷³ö¼ÙÉèµÄ»ù´¡ÉÏ£¬Òýµ¼Ñ§ÉúÓÃʵÑé·¨¶Ô¼ÙÉè½øÐÐÑéÖ¤¡£
（四）Öƶ¨¼Æ»®
教师介绍实验器材。学生根据假设，选择验证自己假设的实验器材。
制定计划时，教师引导学生思考实验因素与其他因素的关系。重点指导对照实验的设置和实验变量的控制。指导学生记录实验数据，绘制散点图。
（五）ʵʩ¼Æ»®
教师巡视指导，学生认真观察实验现象，如实记录实验数据。
（六）µÃ³ö½áÂۺͱí´ï¡¢½»Á÷
С×é»ã±¨ÊµÑé½á¹û£¬½Ìʦָµ¼Ñ§Éú·ÖÎöÊý¾Ý¡£ÌÖÂÛ½á¹ûÓë¼ÙÉèÊÇ·ñÒ»Ö£¿Èç¹ûÒ»Ö£¬Äܹ»µÃ³öʲô½áÂÛ£¿Èç¹û²»Ò»Ö£¬·ÖÎö¿ÉÄܵÄÔÒò¡£
*»î¶¯½áÊø£¬Ñ§ÉúÕûÀíÆ÷²Ä£¬½«ÆÕͨ¾í¼×³æ·Åµ½ÊÊÒËËüÃÇÉú»îµÄ»·¾³ÖС£
°Ë¡¢ÊµÑéЧ¹ûÆÀ¼Û
本实验通过创新性的器材使用，有效的控制了实验变量，有力的说明了非生物因素对生物生存的影响。学生在学习过程中不仅体验了科学探究的一般过程，而且培养了他们善于观察、思考，乐于探究的习惯。为后续实验探究奠定了良好的基础。
姓 名：颜承祐
单 位：南京郑和外国语学校
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视频来源：优质课网 www.youzhik.com
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