江西省信丰县黄泥中学中考生物实验汇总复习 多种多样的生态系统第一课时教学设计.doc

多种多样的生态系统第一课时
——模拟实验的运用
摘 要 本文在“建构式生态课堂”理念的引领下，通过生物模拟实验创设教学情境，激发学生自主学习，从而构建生态系统相关知识。
关键词 建构式生态课堂；模拟实验；自主学习

一、教材分析
本文是苏科版初中生物第3章第1节《多种多样的生态系统》第一课时的教学设计。《多种多样的生态系统》旨在让学生了解生态系统的组成、初步学会调查生态系统的调查方法和尝试撰写调查报告，知道生态系统的类型和特点。教材从分析池塘生态系统开始，了解生态系统中各成分及各成分之间的关系，到初步建构生态系统的概念，引导学生从感性认识上升到理性认识，让学生初步知道如何去调查身边的生态系统。本节课将着重介绍模拟实验在本节课的运用。本章教学中，教师要引导学生形成的重要概念是：一定区域内的所有的植物、动物、微生物以及非生物环境构成了一个生态系统。依据生物在生态系统中的不同作用，一般可分为生产者、消费者和分解者。教学过程中通过引导学生对生态系统中各种生物成分的不同特点、作用和相互关系分析，加深对于生态系统概念的了解。
二、教学目标
1. 通过制作、观察和分析模拟池塘生态系统，了解生态系统的成分及作用。
2. 通过观察、分析、比较模拟池塘与现实池塘，建构生态系统概念。
3. 初步学习科学调查，制定计划。
4. 在模拟池塘的制作中以及领悟科学调查的过程中，确立生态系统中生物成分与非生物成分之间是一个不可分割的整体。
5. 引导学生初步形成生态系统中各成分之间是一个不可分割的整体，树立保护生态的意识。
三、教学重点
1. 分析生态系统的组成成分。
2. 了解生态系统内各成分之间密切关系。
3. 建构生态系统的概念。
四、教学难点
1. 运用生态系统的概念判断哪些属于生态系统。
2. 认识生态系统中各成分之间是一个不可分割的整体。
3. 学会制定调查计划。
五、教学法设计
模拟探究实验法、观察比较、合作探究、游戏竞赛等。
六、设计思路
本节课体现了“建构式生态课堂”的理念，按照“创设情境—分析情境—形成概念—定义概念—概念辨析与应用”的思路设计教学流程。
本节课的创新点在于运用模拟实验创设教学情境，学生通过体验加强感知，循着知识产生的脉络去准确把握学习内容。模拟实验是根据相似性原理通过模拟的方法制成研究对象的模型，用模型来代替被研究对象，模拟研究对象的实际情况，来进行实验研究，由于生物学中很多研究对象直接用来进行实验非常困难或者不可能，因而模拟实验成为生物学中一个重要的研究方法。[1]由于条件受限，城市的学生仔细观察池塘的机会不多，模拟池塘的运用为学生提供了分析的材料，激发学习兴趣，促进学生自主学习。本节课建立在学生制作模拟池塘生态系统的基础上，通过创设学习情境—观察生态系统图片、观察模拟池塘生态系统，进入生态系统的学习，不仅为分析生态系统提供材料支撑，还激发学生学习兴趣，让他们主动积极地了解生态系统的相关知识。教师设计一系列的学生活动如“贴一贴”，“画一画”等，在充分发挥学生已有知识的基础上，学生自学、互帮互学进而构建生态系统的概念。为了加深对于概念的理解，学生运用建构的概念判断生态系统，设计计划科学调查一个生态系统。
七、教学过程
（一）课前准备——模拟池塘生态系统的制作
1. 实验材料：透明饮料瓶或者塑料桶、河边的浮萍、活虾、田螺、金鱼或者其他鱼、水草（金鱼藻）、水、除氯剂、小蝌蚪、细沙、淤泥、碎石等。
2. 模拟池塘制作目的：
⑴通过制作模拟池塘生态系统，教师可以了解学生的最近发展区。
⑵模拟池塘为学生分析生态系统提供了材料支撑。
⑶学生自己制作、观察、分析比较模拟池塘，不仅提高了学习的兴趣，而且有助于建构生态系统的概念。
⑷在制作的过程中，学生可以锻炼合作能力、分析问题解决问题的能力。
3. 建议制作过程：
以学生印象中的池塘作为基础，选择材料制作模拟池塘，建议实验步骤如下：
(1)把细沙洗干净（否则影响观察效果），淤泥可以套放在保鲜膜中，配碎石放在瓶底。
(2)加入池塘水（或者自来水加除氯剂）
(3)放置适量水草、浮萍（水草可以用碎石固定）
(4)加入小动物
教师可做一些提醒：如果有蝌蚪等还需要在池塘底部垫石块等，能让动物浮出水面呼吸；自来水可按照比例添加除氯剂出去氯气。
模拟池塘构成完全由学生选择，最后学生再用构建的生态系统的概念来判断自己制作的模拟池塘是否是生态系统，加深对于生态系统概念的理解。

图为制作好的模拟池塘生态系统 模拟池塘上的浮萍和水草
（二）情境导入——感受多种多样的生态系统
多媒体展示多种多样生态系统的照片，学生观察辨认。
师生对话：图片上展示的是多种多样的生态系统……这是我们家乡素世外桃源之称的连云港花果山，花果山是生态系统。这是哪里？这是我们美丽的校园（同学们在操场上上体育课，在小树林做探究实验）我们的学校它也是一个生态系统，那到底什么是生态系统？同学们想了解吗？这节课我们就一起来探究它！
（三）观察模拟池塘生态系统，并对其成分进行归类
小组展示模拟池塘生态系统并且对其成分进行分类。
师：为了更好地了解生态系统的组成成分，我和大家一起制作了模拟池塘生态系统，下面我们一起请出模拟池塘，哪个小组愿意展示自己的作品，并且说说在里面添加了什么？
生：我们组的模拟池塘中放入了小金鱼、螺蛳、水草、浮萍等。
生：我们组还放入了清道夫、泥沙、石头、水。
师简单引导同学分析手中的模拟池塘的合理性，为以后的教学做铺垫。
师：同学们所说的都是模拟池塘生态系统的成分，你能对它们进行分类吗？请参照活动二的表格，各小组同学一起商量商量看！
各小组的同学商量讨论。
师：哪个小组先来试试看？
生：我们的模拟池塘生态系统分为生物成分和非生物成分，生物成分有水草、金鱼、螺蛳、细菌真菌、浮萍等，非生物成分有阳光、空气、水、温度、土壤等。
（四）比较模拟池塘生态系统和池塘生态系统。
PPT展示现实中池塘的照片，学生进行观察和比较。
师：刚刚我们观察分析的是自己制作的模拟池塘，那真正的池塘和模拟的池塘有没有区别呢？
生：模拟池塘小，真正的池塘大。
生：模拟池塘的成分少，数量少，真正的池塘相反。
生：模拟池塘是我们做的，而池塘有一些是天然形成的。
师：那同学们做的模拟池塘属不属于生态系统呢？
（五）建构生态系统概念
师：经过前面的分析我们知道：生态系统有大有小，有简单的有复杂的，有人工的有自然的它们有没有共同的组成成分呢？组成成分之间的关系又是怎样的呢？带着这些问题，同学们一起自学书上P38-39页内容，并完成活动四的1、2两小题。
1.生态系统的组成成分有哪些？尝试完成生态系统概念图。
2.分析生态系统各成分的作用和之间的关系。
学生自学以后合作讨论，完成学案和黑板上的概念图。
师：各个小组的合作学习开展的怎么样呢？这里有两个活动，看哪个小组完成的最好！
活动一：画一画。
设计池塘生态系统的各种成分图，并介绍该生态系统的各种成分。
活动二：贴一贴。
贴生态系统图，并介绍该生态系统各种成分的作用。
各小组派代表介绍自己的成果。
师：生产者、消费者和分解者三者密不可分，相互依存，我们人类也生活在生态系统中，与这个生态系统的其他成分有着密切的关系，但是在现实生活中，我们经常会看到人类肆意影响甚至破坏生态系统其它成分，这对我们自己有没有影响？大家说说看。我们该怎么做呢？
生：我们应该保护植物，保护生态系统！
生：我们要节约纸张，保护树木！
生：我们要爱护动物，不污染环境！
……
师：各个小组在活动中表现非常的精彩！那哪个小组能说说什么叫生态系统呢？
生：生态系统有生物成分与非生物成分组成。生物成分有……非生物成分有……
生：生态系统是指一个区域内的生物与非生物组成的整体。
生：生态系统各成分之间的关系是缺一不可、密不可分的。
……
（六）判断生态系统
师总结与强调：通过学习大家知道了在一定区域内，所有生物与非生物环境之间形成的统一整体叫做生态系统，你能用所学的概念判断你所做的模拟池塘是不是生态系统呢？你能说出理由吗？
生评价自己的模拟池塘，并进行改进调整。
师：你能判断以下图片哪些属于生态系统呢？

A.一只兔子 B.几种不同的动物 C.岛屿 D.森林
（六）制定调查计划
师：我们了解了生态系统的相关知识，同学们想不想实地调查一个生态系统？想调查哪些生态系统呢？
生：我想调查池塘生态系统。
生：我们组想调查草原生态系统。
……
师：调查是科学探究的常用方法，也是我们学习生物学的一种重要手段。到底该怎样开展调查呢？先请同学们自学书上39-41的相应内容。
学生自学。
师：现在小组一起来制定一个初步的调查计划。看哪个小组设计的方案最完善最合理。
【合作学习】
调查一个生态系统
一、制定调查计划
1.调查目的。 记录一个生态系统的成分，了解生态系统的组成。初步学会调查的方法。
2．调查地点：
我们小组准备调查的生态系统地点在
它属于 生态系统
3.调查人员和分工 [
4.调查的材料用具：
本次调查活动使用的工具有（直接勾出或补充）
5．调查时间
我们决定进行调查的时间是
6、调查途径
（1）本次调查我们选用的方法是（如计数、照相等）：
（2）你们小组认真阅读了书本中强调的注意事项吗？除此以外，你们觉得还要注意什么？
学生汇报调查方案。
老师组织同学对此方案进行评价，播放视频。
师：请大家回去后再次完善自己的方案，希望我们班的同学们能有更精彩的表现！
师：大家回顾一下，本节课我们学习了哪些知识？你能说出来吗？
生：我知道了什么是生态系统。
生：生态系统的各种成分之间关系紧密，缺一不可。
……
师：除了知识性的收获，你还有什么收获呢？
生：我们要保护生态系统。
生：我们要保护动物、植物、环境等。
……
八、课后教学反思
本节课倡导探究性学习，活动贯穿整节课。利用多媒体创设学习情境，让学生在自己制作模拟池塘生态系统的基础上自主学习生态系统的相关知识。学生通过自主学习和相关活动主动建构知识系统。生物学教学不仅是教师讲解和演示的过程，也是师生交流、共同发展的互动过程，教师提供更多的机会让学生亲自参与和实践。[2]本节课在连云港市教研室李其柱老师的指导下，我的收获很多，总结如下：
1.模拟池塘生态系统制作是本节课的亮点，它弥补了学校没有池塘可供学生观察的缺陷，为学生提供了观察分析的材料。学生把对池塘的印象通过制作的模拟池塘展现出来，使得教学活动建立在学生的最近发展区，为有效教学打下基础。
2．这节课的情境创设是从设计和制作模拟池塘开始。学生们对于本节课的学习兴趣从制作模拟池塘开始，除了制作模拟池塘的过程充满了情趣，他们更期待自己制作的模拟池塘属于生态系统。为此，学生们在学习本节课之前就对生态系统相关知识满怀着好奇心，主动查找资料。为此，这个实验的设计为本节课学生为主体的学习方式也做好了铺垫。模拟实验的设计有助于学生通过体验加强感知，循着知识产生的脉络去准确把握学习内容。
3. 一节课的设计要有思路引领。本节课教与学高潮迭起，教学思路清晰新颖，引领学生自主建构知识，攻破重难点，也体现了连云港市“建构式生态课堂”的精髓。本节课从制作模拟池塘到感受图片到实物观察分类，从观察模拟系统到比较现实池塘与模拟池塘的区别，从比较到展开有效活动建构生态系统的概念，从建构概念到拓展运用，最后制定调查计划，一路走来，顺畅自然，极大地发挥了学生的能动性、主体性。
4．模拟实验的设计和判断锻炼了学生的合作能力、创造能力以及发现问题和解决问题的能力。如：有的小组提出：“小蝌蚪不能直接放在水中，还要有它长大可以攀爬出来的平台。”最后大家通过商量采用了在瓶底放置石块的方法解决了问题。

[1] 崔庚寅 2008.《生物学实验教学疑难解答》：267
[2] 中华人民共和国教育部 2011.《义务教育生物学课程标准》：31