第一节 生物与环境的关系
（第一课时）
一、教学目标
1、核心素养
通过分组探究非生物因素对生物的影响，培养学生科学严谨的学习态度和合作探究的能力，体会生物与环境之间有密切的关系。
2、学习目标
涉及课标：
（1）、科学探究
（2）、举例说出水、温度、空气、光等是生物生存的环境条件。
（3）、举例说明生物和生物之间有密切的关系。
3、教学重难点
（1）重点 根据已有生活知识，在教师的引导下正确举例说出环境中影响生物生活和分布的生态因素。
（2）重点、难点 通过探究光对鼠妇分布的影响、探究温度对金鱼呼吸的影响，体验探究的一般过程，尝试控制实验变量和设计对照实验。
（3）重难点突破：
本节中一定要充分发挥学生自主学习的积极性，放手让学生去做探究光对鼠妇生活的影响，观察温度对金鱼呼吸的影响。在探究活动中，让学生感受非生物因素对生物的影响，初步了解、学习探究活动的基本过程与步骤，并组织学生设计好探究实验方案，培养学生的探究能力。加强对学生小组活动的指导，使小组成员做到分工明确、合作愉快，在合作中发展各自的能力与个性。
二、学情分析：
七年级学生拥有一些与生物学相关的生活知识，但距构建生物概念还有一定距离，要想方设法调动学生的积极性，精心设计问题，让学生自己发现问题、提出问题，一步步探究出结论，从而解决问题，获得知识。
三、教学设计
（一）课前设计
课前5分钟针对学生预习情况进行总结展示和解答。
（二）课堂设计
1、课时安排：第1课时
2、教学准备
（1）学生：各小组准备鼠妇10～16只，湿土，纸盒，纸板，表，笔等。
（2）教师：幻灯片，相关视频，金鱼、玻璃板、镊子、冰等实验器材，鼠妇若干只，实验报告表等。
3、教学过程：
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
引入新课
由奥运游泳冠军菲尔普斯引入，菲尔
普斯人称“菲鱼”，他真的是鱼，能在水中呼吸吗？顺势展出菲尔普斯在水中换气的照片。
组织学生进行“憋气实验”探究人体是否需要空气，自然引入新课
思考、回答
“不是鱼，不能在水中呼吸，需要在空气中吸入氧气”。
进行“憋气实验”，体验人的生活需要空气。
以名人引入，加以学生活动—憋气实验自然引入新课。
学生参与活动，激发学习兴趣。
学习目标展示：具体内容同前面学习目标。
展示学习目标。
齐声朗读学习目标。
通过朗读，学生了解本节课的学习目标。
新课学习：
一、环境中的生态因素
生态因素：环境中影响生物的生活和分布的因素。
1、非生物因素：光、温度、水。
2、生物因素：其他生物。
活动一：在教师引导下，总结出生态因素并分类。
活动二：让学生观察P13图1-12，
说出其中的生态因素。
思考、分析，分享实例，总结说出环境中的生态因素并分类。
说出图中的的生态因素。
通过活动一，让学生初步了解生态因素。初步完成学习目标1。
通过活动二，让学生基本完成学习目标1。
新课学习：
二、非生物因素对生物的影响1、实例分析：①温度影响植物的分布。②水影响植物的分布。③光与动物的生活习性也有密切的关系。
2、探究：光对鼠妇分布的影响
①提出问题：光会影响鼠妇的分布吗？
②作出假设：光会影响鼠妇的分布。
③制定计划：
变量：光。设计明暗不同但相通的两种环境，各放入等量的鼠妇若干只（5只）
④实施计划：认真观察，如实记录。
⑤得出结论：光对鼠妇生活有影响,鼠妇适宜生活在阴暗的环境里。
⑥表达和交流：交流实验中的问题。
3、对照试验：除
变量不同外，其他条件都相同的实验。
4、探究：温度对金鱼的影响。
变量：温度。
①加冰
10度水：金鱼呼吸平均36次/分钟。
②常温
20度水：金鱼呼吸平均103次/分钟。
③加热水30度水：金鱼呼吸平均36次/分钟。
结论：温发度对金鱼的呼吸有影响，金鱼呼吸次数随温度的升高而增加。
以展示图片、启发学生的形式引导学生说出非生物因素对生物的影响。
提问：哪些同学找到鼠妇？
同学们都是在哪些地方找到鼠妇的？
提出问题：
作出假设
制定计划（这一步对于他们来说比较困难，应该细分问题，通过问题引导学生说出来）
提前布置小组讨论，请学生来总结。
亮点：
实验装置改进：
明暗交界处装一比湿土高一厘米的挡板，使明暗两种环境对比更明显。整个装置由玻璃板覆盖（防止鼠妇爬出），再用纸板挡住
实施计划
提醒学生在实验操作中要随时做好实验记录。不断巡视给予指导。
布置学生实验过程中完成P15讨论题。
得出结论
通过学生分析统计结果得出。
表达交流
1、这个实验所探究的非生物因素是什么？还有哪些因素对该动物有影响？
2、如何保证实验结果不同只能是由实验要探究的因素引起的?
3、为什么要用多只鼠妇做实验？只用一只行吗？
4、为什么要计算各组平均值？
5、西瓜虫与鼠妇的区别，对实验的影响。
教师说出答案。
总结探究实验的一般过程。
引导学生说出什么是对照试验。
由教师观察不同温度下金鱼的呼吸次数而提出问题：温度会影响金鱼的呼吸吗？
让学生观察冰水和常温水中鱼的呼吸次数。
播放教师提前录好的10度、20度、30度水中鱼呼吸频率的视频。
展示实验观察数据，引导学生得出结论。
说出非生物因素对生物的影响。
学生答：花盆底下、草丛里等阴暗、潮湿的环境中找到鼠妇。
光会影响鼠妇的生活吗？
光会影响鼠妇的生活。
学生有可能说的不正确，引导他们不断改良，从而正确设计出一个
认真实验，仔细观察，科学记录。
注：前8组探究的变量是：光。
第9组探究的变量是：湿度。
第10组探究的变量是：温度。
实验间隙完成讨论。
选取最后一分钟的结果，
分别统计阴暗处和光亮处鼠妇的数量，计算全班各组的平均数。
结论：光对鼠妇生活有影响,鼠妇适宜生活在阴暗的环境里。
1、光，温度、水。
注：第9、10组说出他们探究的变量及设计方案，与大家分享实验结论。
2、单一变量
3、鼠妇数量越多，验结果越准确，但也不能太多，统计会比较困难。用1只鼠妇存在偶然因素，所以不行。
4、减少误差，提高实验结论可信度。
5、西瓜虫（普通球鼠妇）：对光不敏感；鼠妇（粗糙鼠妇）：对光敏感。有认同感。
聆听、思考。
总结出什么是对照试验。
聆听，观看。
观察后做出假设：温度会影响金鱼的呼吸。观看视频，思考、分析。
观看、分析实验数据，得出结论：温发度对金鱼的呼吸有影响，金鱼呼吸次数随温度的升高而增加。
夯实目标1。
学生通过亲手捉鼠妇的过程切身体会鼠妇的生活环境，认识到鼠妇的生活会受外界环境的影响。
通过实际的实验设计，更深体会探究活动的一般步骤。
通过制定计划中遇到的问题明确探究实验的要素：
单一变量：对照试验有且只有一个因素不同。
通过观察实验现象，亲自得出实验数据，这样得出的实验结果印象更深刻，在体验科学探究的过程中获得知识与快乐。
为表达交流环节打下基础。
在分析实验数据的过程中得出结论。
明确表达交流的重要性，也让学生明确正确的知识必须通过多次的验证才可以。
初步完成目标2。
进一步完成目标2。
再次体验探究实验，根据老师的实验视频及数据得出实验结论。最终完成目标2。
课堂小结：
见板书。
教师引导总结。
总结。
巩固本节课内容。
检测反馈：
三个层次的三道练习题。
思考、回答。
检测、巩固本节课内容，最终达成本节的两个学习目标。
情感延伸：
我的探究梦。
提前布置学生思考自己想弄明白的问题。让部分同学展示。
课下认真思
考。展示。
引导学生学会在生活中思考，将科学探究的思维渗透到生活中。
课后作业
八、板书设计：
九、课后反思
1、亮点：
①实验装置改进：在实验装置明暗交界处装一比湿土高一厘米的挡板，使明暗两种环境对比更明显。整个装置由玻璃板覆盖（防止鼠妇爬出），再用纸板挡住一半。
②加入探究实验：温度对金鱼呼吸的影响。
教师花了大量时间来观察10度、20度、30度水中鱼呼吸频率，并拍成了视频，素材新鲜、真实，数据有说服力，且呈现给学生时没有多长时间，学生喜欢这种上课方式。
③情感延伸：我的探究梦。
引导学生学会在生活中思考，将科学探究的思维渗透到生活中。
2、不足：
①实验装置还可改进：实验采用花花牛酸奶盒，盒子内壁有缝隙，鼠妇会往里钻，影响实验结果。
②课堂秩序有待提高：看到鼠妇学生过于兴奋。
3、改进：
①选更合适的盒子，内壁缝隙尽量小或无。
②课前多做学生思想工作，提高课堂秩序。
下页附有实验报告。
附： 实验报告：探究______对鼠妇生活的影响
班级：___________ 姓名：___________ 小组____________
实验目的：了解探究的一般过程，学会控制实验变量和设计对照实验。
提出问题：____________________________________________________________
作出假设：___________________________________________________________
制定计划：
1、实验中的变量：____________________________________________________
2、实验材料和用具：____________________________________________________
3、方法步骤：
（1）_________________________________________________________________
（2）_________________________________________________________________
实验结果 不同时间、不同环境下的鼠妇数目
环境
2min
3min
4min
5min
6min
7min
8min
9min
10min
平均值
明亮
阴暗
8组第十分钟不同环境下的鼠妇数目
环境
1min
2min
3min
4min
5min
6min
7min
8min
平均值
明亮
阴暗
实验结论：____________________________________________________________。
生物与环境的关系
（第二课时）
一、课程标准解读
课标要求：举例说出水、温度、空气、光等是生物生存的环境条件。捕捉鼠妇（或蚯蚓等），在实验室条件下探究鼠妇（或蚯蚓等）的生活环境。
核心素养：通过对“非生物因素对某种动物的影响”进行举例探究活动，掌握科学探究的基本思路和方法，培养探究能力。
二、教学目标
尝试根据课题设计并实施探究实验，运用科学探究的一般过程解决实际问题，并说出对照实验的设计要点。
三、评价任务
1.任务一：以小组为单位对“光对鼠妇分布的影响”进行探究。
2.任务二：以小组为单位能够给出至少一种实验设计方案，并能按照科学探究的一般过程完成探究。
3.任务三：小组代表（可以是多个）能就实验结论进行科学、全面的分析阐述，并能提炼和概括对照实验的设计要点。
四、课堂教学活动
教学内容/环节
教师活动
学生活动
课前
布置课前调查活动：鼠妇都在哪些地方出没？
于课前结伴前往小区、公园、校园等地“寻找鼠妇”，并记录（笔记或拍摄）发现鼠妇时的周围环境。
导入
提问：哪些同学找到了鼠妇？
同学们都是在哪些地方找到鼠妇的？
学生根据调查结果回答：花盆底下、草丛里等阴暗、潮湿的环境中找到鼠妇。同时展示自己的记录作品。
1.探究：光对鼠妇分布的影响
（完成任务一）
①提出问题：请大家根据课前调查结果提出你的问题或疑问。
②作出假设：针对我们提出的问题，大家能否根据调查结果尝试给出假设？
③制定计划：
制定计划（这一步对于他们来说比较困难，应该细分问题，通过问题引导学生说出来）
a.探究光这个因素，我们需要设计几种环境，两种环境下的鼠妇是否等量？
b.待鼠妇稳定后，需要统计什么数据？
c.需不需要计算数据的平均值
教师建议：设计明暗不同但相通的两种环境，各放入等量的鼠妇若干只（5只）。
教师建议：
实验装置改进：明暗交界处装一比湿土高一厘米的挡板，使明暗两种环境对比更明显。整个装置由玻璃板覆盖（防止鼠妇爬出），再用纸板挡住
④实施计划：提醒学生在实验操作中要随时做好实验记录。不断巡视给予指导。
布置学生实验过程中完成P15讨论题。
得出结论
组织学生分析统计结果，得出结论。
表达交流：引导学生思考讨论以下问题
1、这个实验所探究的非生物因素是什么？请你说说还有哪些因素对该动物有影响？
2、如何保证实验结果不同只能是由实验要探究的因素引起的?
3、为什么要用多只鼠妇做实验？只用一只行吗？
4、为什么要计算各组平均值？
5、西瓜虫与鼠妇的区别，对实验的影响。
着重探究问题：光会影响鼠妇的生活吗？
光会影响鼠妇的生活。
围绕假设的问题，选择材料、设计实验方案。
在其他条件相同且适宜的情况下，设计对照实验。设计实验时要注意选择合适的实验器材，制订具有可操作性的实验方案。
通过制定计划中遇到的问题明确探究实验的要素：
单一变量：对照试验有且只有一个因素不同。
认真实验，仔细观察，科学记录。
注：前8组探究的变量是：光。
第9组探究的变量是：湿度。
第10组探究的变量是：温度。
实验间隙完成讨论。
分别统计阴暗处和光亮处鼠妇的数量，计算全班各组的平均数。
得出结论：光对鼠妇生活有影响,鼠妇适宜生活在阴暗的环境里。
注：第9、10组说出他们探究的变量及设计方案，与大家分享实验结论。
小组内自主讨论，学生回答问题：
1、光，温度、水。
2、单一变量
3、鼠妇数量越多，验结果越准确，但也不能太多，统计会比较困难。用1只鼠妇存在偶然因素，所以不行。
4、减少误差，提高实验结论可信度。
5、西瓜虫（普通球鼠妇）：对光不敏感；鼠妇（粗糙鼠妇）：对光敏感。有认同感。
2.对照试验
引导学生参考课本16页，归纳总结出：什么是对照实验。
学生阅读课本，提炼总结出“对照实验”：除变量不同外，其他条件都相同的实验。
3.拓展探究：
探究课题：温度对金鱼呼吸的影响
平板课堂：探究课题：非生物因素对某种动物的影响（根据素材包选择至少一种实验动物进行探究）
教师播放不同温度下金鱼的呼吸次数，抛出问题：同学们，你们能根据视频提出什么问题呢？
针对问题，大家能否根据视频给出假设？
如何探究假设的正确性，通过讨论以下问题制订实验计划：
a.该实验的变量是什么？如何保证实验动物出现的变化只是由于实验要探究的因素引起的？
b.在“探究光对鼠妇的影响”实验中，鼠妇是多只的，那么对于金鱼的探究中，应如何设计才能保证数据的客观性？
c.为什么要计算实验数据的平均值？
教师建议：
设置多次重复实验可减小实验误差。
各小组按照制定的实验计划进行探究时，注意观察实验现象，记录、手机实验数据。
各小组都有了自己的实验数据，你们能从数据中得出什么结论呢？
小组之间的数据又有哪些不同呢？请大家讨论分析原因。
①提出问题：学生认真观察视频中不同温度下金鱼的呼吸情况而讨论分析，并提出问题：
温度会影响金鱼的呼吸吗？
②作出假设：
观察后作出假设：温度会影响金鱼的呼吸。
各小组讨论回答问题，根据问题结果制定实验方案。
由小组自主选择实验动物-金鱼、温度计、烧杯等材料，并进行组内分工严格按照实验计划进行探究，同时记录实验现象及数据。
各小组通过进行分析实验现象，处理实验数据，得出实验结论：温度对金鱼的呼吸有影响，金鱼呼吸次数随温度的升高而增加。
学生进行组内讨论分析，组间对比数据结果，交流探究过程和结果。
课外探究延伸
韭菜和韭黄是同一种植物，但由于二者的生长环境不同，一个是绿色，一个是黄色．这其中有什么奥秘呢？请你课下探究光对韭菜的影响。
搜集资料，在家探究。
五、课堂检测
选择题
1.如图是探究“非生物因素对某种动物的影响”的实验装置，适合探究的问题是（ ）
A．光对鼠妇分布的影响
B．光对鸟类飞行的影响
C．光对金鱼呼吸的影响
D．光对植物种子萌发的影响
2.前进中学某班生物兴趣小组的同学为了探究“湿度对鼠妇生活的影响”，设置了一组对照实验。以下几组对照，符合他们实验要求的是（ ）
A．阴暗低温与阴暗高温
B．阴暗潮湿与明亮潮湿
C．阴暗潮湿与阴暗干燥
D．阴暗潮湿与明亮干燥
3.如表为某课外活动小组探究光对黄粉虫幼虫生活的影响的实验方案，有同学认为该方案不合理，并提出了一些修改建议，你认为下列修改建议错误的是（ ）
放置黄粉虫的位置
黄粉虫的数量
光照
温度
湿度
纸盒左半侧
30只
明亮
15℃
适宜
纸盒右半侧
30只
阴暗
28℃
适宜
A．左右两侧的黄粉虫的数量要相同
B．左右两侧都要在阴暗的环境中
C．左右两侧的湿度要相同
D．左右两侧的温度都应保持在28℃左右
非选择题
1.某生物兴趣小组的同学探究了“光照对黄粉虫幼虫生活的影响”，设计了以下实验方案，将20只黄粉虫幼虫放入纸盒中央，每分钟统计一次阴暗处和明亮处的黄粉虫数目，统计10次，并得到以下的数据，试分析回答。
分钟实验环境
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
阴暗
13
12
15
17
16
17
18
19
18
19
明亮
7
8
5
3
4
3
2
1
2
1
（1）你提出该实验的假设是____________。
（2）该实验的变量是_________。
（3）如果有8个小组分组实验，老师只取了其中3组的数值进行平均，可以吗？___________。
为什么？________________________。
如果只有一个小组进行实验，为保证实验结论的准确性，应该_________。
（4）你通过数据得出的结论是：____________________。
2.韭菜和韭黄是同一种植物，韭菜是露天生长的，它的叶片绿色；韭黄是在遮光条件下生长的，它的叶片黄色．大葱埋在土中的部分是白色的，而暴露在外的部分是绿色的．有关的科学研究证实，黄白色的叶中没有叶绿素．读了这段文字，你有什么问题需要探究？
（1）提出问题：______能影响叶绿素的产生吗？
（2）作出假设：______对叶绿素的产生有影响．
（3）制定计划：将两头同样大小的大蒜分别放在盛有清水的盘中，A组放在光照的环境中培养，B组放在______的环境中培养，定时浇水，管理．
（4）上述实验方案中，A组对B组起______作用．
（5）该实验证明：叶绿素的形成需要______．
六、教学评价与反思
1.亮点：通过再探究，引导学生运用探究素养解决生活中的问题，将科学探究的思维渗透到生活中。
2.需改进：注意探究实验过程中的课堂秩序，把控实验时间。
附： 实验报告：探究______对鼠妇生活的影响
班级：___________ 姓名：___________ 小组____________
实验目的：了解探究的一般过程，学会控制实验变量和设计对照实验。
提出问题：____________________________________________________________
作出假设：___________________________________________________________
制定计划：
1、实验中的变量：____________________________________________________
2、实验材料和用具：____________________________________________________
3、方法步骤：
（1）_________________________________________________________________
（2）_________________________________________________________________
实验结果 不同时间、不同环境下的鼠妇数目
环境
2min
3min
4min
5min
6min
7min
8min
9min
10min
平均值
明亮
阴暗
8组第十分钟不同环境下的鼠妇数目
环境
1min
2min
3min
4min
5min
6min
7min
8min
平均值
明亮
阴暗
实验结论：
