模拟探究保护色的形成过程.doc

一、教材分析
本节是人教版生物八年级下册第三章《生物的进化》第三节《生物进化的原因》的内容，共分两课时。《模拟保护色的形成过程》属于第一课时，主要通过模拟保护色形成过程的探究活动，从感性上认识生物进化的过程和原因，为下一课时做铺垫，更好的理解达尔文的自然选择学说。关于保护色，在讲述生物适应环境的时候学生已做过初步的了解，因此大部分学生基本上都能说出保护色的定义、实例和作用，在此基础上进一步学习保护色是如何形成的就比较顺理成章。
二、教学目标
（一）知识与技能
1、推测保护色的形成过程，初步了解生物进化的原因。
2、掌握探究实验的一般步骤，培养科学的探究意识。
（二）过程与方法
根据探究实验的基本步骤，学生自主设计实验方案并组内合作完成，由实验结果探讨分析保护色的形成过程，进而推测出生物进化的原因。此方法遵循了由个别到一般的认知规律。
（三）情感态度与价值观
1、培养学生善于发现生活中的问题，进而思考问题并解决问题的科学态度。
2、尊重事实，对不同的实验结果多角度的进行全面分析，进而不断完善自己的实验方案。3、学会组内的分工和合作，营造探究氛围。
三、教学重点和难点
1、教学重点：模拟探究保护色的形成过程
2、教学难点：探究方案的设计及实施
四、模拟探究保护色的形成过程
探究实验基本步骤：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论（教师请一名同学回答的同时，把基本步骤以板书的形式写在黑板上，较清晰的呈现出接下去的课堂教学的环节）
（一）提出问题：保护色是如何形成的呢？（此问题是教师提给学生思考的）
（二）作出假设（以实验小组为单位，以小组为单位，5~6个同学为一组，推举一人为组长，讨论得出自己组内的假设，也可以教师随意喊学生起来作一个相应的假设，作为那位学生所在组接下去所要检验的一个假设）
（三）制订计划（此环节由组内学生共同讨论完成，制定计划这一步骤在整个探究过程中比较重要，因此可以让学生在组内交流的基础上，全班参与讨论完善，发现一些计划中的闪光点可以在全班借鉴。提前1周布置学生利用课余时间预习“模拟保护色的形成过程”一节）
（四）实施计划（在整个实施过程中，注重学生的合作精神。教师巡视指导，及时指出一些共性的东西，同时关照学生爱护公共设施、保持实验室卫生等。学生在亲自实施方案的过程中，可以进一步挖掘实验灵感，使方案更趋成熟。）
1、材料准备：四种颜色的小纸蝴蝶且大小相等、一张大彩纸或彩布（材料事先由实验员准备好，学生根据材料制订计划）
2、材料代表的意义：小纸蝴蝶代表各种不同体色的同种动物（生物的变异现象），大彩纸或彩布代表生物生存环境的背景色，学生代表捕食者（可以让学生发挥想象力，如小纸蝴蝶代表蝴蝶，自己则代表食虫鸟，这样使实验的趣味性增强）
3、实验操作：实施捕食过程（具体有组内决定），注意记录数据，其间每个幸存者产生与自己体色相同的后代（生物的遗传现象）。
（1）分组实验，统计数据。
①、每组一块80cm×80cm的一张大彩纸或彩布和100个四种颜色的纸蝴蝶，每种颜色25个。
②、以小组为单位，5~6个同学为一组，推举一人为组长。
③、把大彩纸或彩布展开放在桌上，将小纸蝴蝶均匀平铺在大纸或彩布上，作为生物的“生活环境”。
④、组长是监督人，其他同学都是“捕食者”，他们的“猎物”是纸蝴蝶。
⑤、“捕食者”事先背对桌子，组长将纸蝴蝶均匀地散开在大彩纸或彩布上。
⑥、捕食者每转向桌子一次，选取一个纸蝴蝶（只用眼睛判定纸蝴蝶的位置），放在另一只手中，然后继续转身选取，直到纸蝴蝶只剩下25个，组长通知选择停止。  （注意：“捕食者”不要特意寻找某种颜色的小纸蝴蝶。）在模拟探究活动过程中，要求学生想象自己是“捕食者”，不能刻意选择某种颜色的“猎物”，培养学生的科学态度和与他人合作精神，及分配角色、承担各角色的责任
⑦、统计“幸存者”中各种颜色的小纸蝴蝶的数目。
⑧、假设每个“幸存者”都产生3个后代，而且体色与自己的相同。在每个“幸存者”旁边放上3个备用小纸蝴蝶。
⑨、将“幸存者”和它们的后代充分混合，重复上面⑤-⑧步。每轮开始记录各种颜色的小纸蝴蝶的数目。
将数据填入下表：

第一代
第二代
第三代
第四代
第五代
纸蝴蝶的颜色
开始 数目
幸存 数目
开始 数目
幸存 数目
开始 数目
幸存 数目
开始 数目
幸存 数目
开始 数目
幸存 数目
红色

泥色

蓝色

绿色

 （2）在组织学生开展模拟保护色的形成过程的探究活动时，为保证实验活动的成功，教师应让学生注意以下几个方面。
1.进行探究活动时，全组同学要严肃认真，相互配合，统一听从组长的指挥，要有条不紊，忙而不乱。
2.彩色布料最好采用单一颜色的布料，以利于结果的分析。如果一时找不到合适的布料，也可以用彩纸代替。
3.彩色小纸蝴蝶的选择应多样化，其中之一最好与彩色布料或彩纸的颜色一致或相近。
4.要注意提醒学生，实验时一定要把自己想像成“捕食者”，在选取彩色小纸片时，不要事先观察小纸片的位置，一定不要特意寻找某一种颜色的小纸片。
5.要及时记录小纸片的数量，并进行分析。
  （五）得出结论：生物保护色的形成与环境有关，生物进化是为了不断适应环境。（由保护色的形成推导到生物进化的原因，符合学生的认知规律。对于一些与预设结果不符的现象，教师与学生从主观和客观两方面共同分析原因，如果时间有限，可以把此问题留作课后思考。通过分析，学生可以更清楚这个模拟探究实验成功的关键