4.15.5健康的生活方式实验说课课件-2023-2024学年京改版生物八年级下册(共33张PPT)

(共33张PPT)
北京出版社八年级生物学下册第十五章第五节
健康的生活方式
1.实验背景分析
2.实验设计思路和
实验创新要点/改进要点
3.实验原理
4.实验教学目标
6.实验教学过程
目 录
7.实验效果评价
5.实验教学内容
实验背景分析
备选方案
跨学科的实践活动
探究酒精对水蚤心率的影响
观察香烟中的焦油对草履虫纤毛的影响
实验背景分析
活动2：
探究吸烟对心脏影响
1.确定探究主题
2.设计并完成实验
3.实验成果展示
4.文献数据支撑
禁烟背后的真相
通过对探究实验结果和文献数据的分析，说出吸烟伤害呼吸系统和循环系统，辩证性理解结构与功能相适应的生命观念。
科学
思维
探究实践
生命观念
态度责任
学习目标
学习活动
学习评价
关键问题
为什么禁烟？
香烟的危害？
如何从我宣传禁烟？
1.查找禁烟的背景资料，分享交流
2.问卷调查烟民出现健康异常的信号
禁烟宣传交流
过程性评价：
1.量表评价
2.课堂学案展示
结果性评价：
1.禁烟宣传
2.课后习题
3.撰写禁烟读后感
活动1：
探究香烟中焦油对草履虫纤毛的影响
通过对禁烟宣传材料和烟民健康调查问卷的分析，提出宣传材料中缺失的科学证据，设计并开展探究实验，为宣讲“健康生活理念”提供事实支撑。
在如实记录实验数据的同时，利用归纳、分析、建模等方法，为禁烟宣传提供科学证据，培养严谨求真的科研态度。
利用获得的科学证据，开展“吸烟对人体健康危害”的科普宣传，传达“健康生活”的观念。
教学策略建议：针对学生的年龄特点创设学习情境，让学生自己提出探究课题，开展学习活动（如通过调查研究或实验，认识吸烟、酗酒等不良生活习惯和行为对身体健康的伤害），引导学生形成健康的生活习惯。
实验背景分析
新认知需求
已有水平
1）通过探究“光对鼠妇分布的影响”、“种子萌发需要的环境条件”等实验，学生已经具备科学探究的能力
2）对循环系统的结构与功能观有一定理解
1）需要训练针对“吸烟危害心脏”这一情境设计并完成探究实验的能力
2）当恶劣环境打破稳态时，需辩证性理解结构与功能观
实验背景分析
实验设计思路和实验创新要点/改进要点
呼吸系统
肺泡处毛细血管
肺静脉
心脏
体循环
组织细胞（包括心肌细胞）
肺动脉
实验设计思路
探究问题：吸烟对心脏的影响？
实验材料的选择
自变量的确定
无关变量的处理
探究实践的开展
有害物质
呼吸运动
香烟燃烧
文献证实
气体交换
实验设计思路和实验创新要点/改进要点（实验材料的选择）
1.实验材料的选择
2.有害物质的获取方法
烟草浸出液
×
获取烟雾
实验设计思路和实验创新要点/改进要点（有害物质的获取方法）
√
3.实验器材的改进
实验设计思路和实验创新要点/改进要点（实验器材的改进）
原理：
水的流出导致
瓶内压强直降。
缺点：
不能模拟呼吸运动。
实验设计思路和实验创新要点/改进要点（实验器材的改进）
模拟吸烟过程
原理：注射器的抽吸灵活控制瓶内压强。
优点：
能模拟呼吸运动。
表1 探究实验评价量表
实验设计思路和实验创新要点/改进要点（探究实验的实时评价）
4.定量实验的设计：定性实验改进为定量实验。
实验设计思路和实验创新要点/改进要点（定量实验的设计）
自变量：烟雾有无（定性）
因变量：心功能强弱
检测指标：心率、每搏输出量等
实验组：完全燃烧一根烟
对照组：不点燃香烟
疑问：心率等变化趋势如何？
自变量：烟雾浓度（定量）
因变量：心功能强弱
检测指标：心率、每搏输出量等
实验组：一根烟四等分，每个节点统计心率
对照组：不点燃香烟
改进
确定主题：探究烟雾浓度对贵州爬岩鳅心功能的影响。
实验原理
实验器材
基于气压与气体流动的物理学原理和呼吸运动与气体进出的生物学原理,利用注射器的抽吸模拟呼吸运动,反映吸烟过程。
实验设计
烟雾中有害物质可以通过呼吸系统、循环系统直达心脏，由体循环运至组织细胞（包括心肌细胞），甚至有害物质存在于循环系统中，危害心功能。
辅助实施
实验教学目标
探究
实践
科学
思维
生命
观念
探究烟雾浓度对贵州爬岩鳅心功能的影响
聚焦“烟雾浓度影响贵州爬岩鳅心功能”这一情境，学生利用探究实验评价量表设计并完成探究实验。
通过烟雾降低贵州爬岩鳅心率的分析，说出打破稳态时，功能改变的原因必然是由结构改变导致。
通过对探究实验评价量表的解读，学生能对探究实验进行评价和表述，内化科研逻辑和分析科学研究。
态度
责任
通过对不同烟雾环境中贵州爬岩鳅的活动状态和心率的测定，学生认同吸烟损伤心脏功能。
实验教学内容
01
02
排除无关变量的干扰：
探究不同生境（打氧鱼缸和未打氧的
干净烟雾收集器）对贵州爬岩鳅心率的影响。
探究实践的开展及汇报：
探究烟雾浓度对贵州爬岩鳅心功能的
影响并汇报实验流程。
重点和难点
实验教学过程——实验教学流程图
展示实验
开展烟雾浓度对贵州爬岩鳅心功能的影响
探究实验评价量表
自评
他评
设计探究实验
分析探究实验
展示实验设计实验
展示实验提出问题
描述有害
物质进入
心脏的路径
聚焦主题：探究烟雾浓度对贵州爬岩鳅心功能的影响
回顾呼吸系统和循环系统的结构
展示实验作出假设
排除无关变量氧气浓度对实验的干扰
实验教学过程——环节1：说明并确定探究主题
能：47.08%
不能
52.92%
能
47.08%
只知吸烟危害呼吸系统
通过伤害循环系统至危害全身
问卷星调查
您能说出“吸烟对人体的危害
是全方面”的原因吗？
能
不能
社区采访
实验教学过程——环节1：说明并确定探究主题
说出有害物质经呼吸系统进入循环系统的路径
吸烟不仅伤害呼吸系统也会伤害循环系统
吸一口烟，有害物质对心脏结构“三重伤害”
心功能
？
调查结果：
缺乏健康意识
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
提出问题：
学生1：“吸烟”对贵州爬岩鳅的心功能有什么影响？
学生2：烟雾浓度会抑制贵州爬岩鳅的心跳吗？
学生3：烟雾浓度与贵州爬岩鳅心功能有什么关系？
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
烟雾浓度对贵州爬岩鳅心功能有什么影响？
作出假设：贵州爬岩鳅吸烟浓度越高，心功能越差。
设计实验：
提出问题：
……
实验材料：贵州爬岩鳅、烟雾收集器、香烟、打火机和手机
实验组：
对照组：
控制单一变量（自变量）：
样本量：
烟雾浓度
未吸烟组
吸烟组
因变量：
心功能
无关变量：
氧气浓度；水质，瓶子，香烟牌子，爬岩鳅健康程度，大小等一致。
3组未吸烟组，4组吸烟组
检测指标：
心率、每搏输出量、心律等
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
打氧鱼缸中的心率
烟雾收集器中的心率
对照组心率：
130次/分
实验组心率：
132次/分
观察统计实验前贵州爬岩鳅心率
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
分批次收集烟雾
操作实验：
观察贵州爬岩鳅的状态和统计心率
1/4根烟
实验组
对照组
1/2根烟
实验组
对照组
3/4根烟
实验组
对照组
1根烟
实验组
对照组
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
分析数据
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
绘制心率变化曲线图
实验教学过程——环节2：展示并汇报探究实验
实验结果和实验结论
实验教学过程——环节3：辩证性理解结构与功能的关系
引导学生分析科学数据
心功能降低的原因是
心脏结构发生了改变
引用自NadruzJr等人
引自Smoking and Cardiac Structure and Function in the Elderly, Circulation: Cardiovascular Imaging , Wilson NadruzJr et al. 2016
实验效果评价
03
01
实验材料的评价
肉眼观察
心率慢
22次/10s
较强的视觉冲击力
实验效果评价
04
03
02
01
实验内容的评价
03
解读量表内容
内化科学逻辑
设计、实施、
他评实验
科学技能
科学思维
实验效果评价
04
02
01
实验内容的评价
03
学生学业质量评价
量化成果
实验效果评价
01
03
学生学业质量评价
学以致用
健康宣讲
校园科普
实验效果评价
04
02
01
实验内容的评价
03
学生学业质量评价
学以致用
健康宣讲
科学主播
校园科普