探究环境污染对生物的影响
教学目标
①通过探究酸雨或废电池对生物的影响，清楚地认识到环境污染对生物能造成不良影响。
②设计并完成酸雨或废电池对生物影响的探究实验。
③发展学生收集资料，运用资料说明问题的能力及交流合作的能力。
教学重点
①通过本节的学习，让学生认识到环境保护的重要性，并使这种认识转变成真正的行动。
②怎样设计科学的探究方案。
教学准备
教师：准备pH试纸，配制pH为4的硫酸溶液，清水，烧杯，纱布，大培养皿，提醒学生在准备过程中应注意的安全事项。
学生：准备食醋，当地的雨水，小麦的种子，查阅资料了解酸雨的成分，收集环境污染对生物影响的实例，准备废电池的浸出液，当地的土壤（非酸碱性的），设计科学合理的酸雨或废电池对生物影响的探究实验方案。
课时分配 2课时
教学设计
学习内容 学生活动 教师活动
复习探究的一般过程 根据自己的设计和教师所举的例证，分析归纳出探究的一般过程。 举例指导并帮助学生归纳探究的一般过程。
探究酸雨对生物的影响①配制雨水模拟液（正常雨水的pH约为5.6，酸雨的pH小于5.6） ②对比实验 ③收集数据 ④分析数据，讨论交流 活动一：组间讨论、交流，确定探究酸雨对生物影响的实验方案。活动二：用食醋和清水分别配制pH为4的酸雨模拟液和pH为5.6的正常雨水模拟液。活动三：用硫酸溶液和清水配制pH为4的酸雨模拟液。方案一：分别用食醋酸雨模拟液和当地正常雨水浸泡小麦种子，测发芽率。（若当地雨水为酸雨，则可用pH为4的食醋液与自然酸雨做对比实验）方案二：分别用硫酸酸雨模拟液和当地正常雨水浸泡小麦种子，测定发芽率。方案三：分别用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子，测定发芽率。方案四：用清水浸泡小麦种子，测定发芽率，并与方案一和方案三做对比。一周内不断观察各方案中小麦种子的发芽状况，最后列表收集各组数据。各小组分析数据，讨论结论并验证结论的准确性；全班交流收集到的例证；思索今后我们应该怎么做？ 与学生共同探讨怎样配制酸雨及正常雨水的模拟液，尤其要告诉同学浓硫酸对皮肤有严重的损伤性。引导学生思考为什么要用硫酸配制酸雨模拟液？ 指导学生每一方案全班至少做10组实验以减少偶然性；指导学生把各个培养皿贴上签标号以免弄混；启发学生分析每一方案中选择对比液的科学依据。指导学生设计科学的表格，指导学生收集数据的方法。 引导学生分析为什么会出现这样的结果？
探究废电池对生物的影响
①准备实验溶液 活动一：组间讨论、交流、确定废电池对生物影响的探究实验方案。活动二：破碎废电池浸泡出的稀释液。活动三：收集自然的雨水。 帮助确定科学探究方案；向学生讲解制备破碎废电池稀释液的注意事项。
②对比实验 方案一：分别用破碎废电池的浸出液和当地正常雨水浸泡小麦种子并测定发芽率。方案二：把小麦种子分别埋在用破碎废电池浸出液和当地正常雨水浸泡的土壤里并测定发芽率。（若当地雨水不正常，用pH为5.6的食醋雨水模拟液代替） 指导学生做好对比实验，处理好实验后的废弃物。
③分析并整理、交流数据 列表收集各组数据，然后各组间交流并谈谈实验后的感想。 指导学生设计科学的表格，收集数据并进行环保教育。“探究环境污染对生物的影响”教学案例设计
[教材简析及教学设想］
人教版《义务教育课程标准实验教科书·生物学》七年级下册在“探究环境污染对生物的影响”中安排了“模拟探究”——“酸雨对生物的影响”和“探究”——“废电池对生物的影响”，为学生有选择地进行自主探究提供了空间。每个探究都有相关的背景资料和探究提示，既创设了问题的情境，又为学生在预习的基础上初步设计探究方案提供了指导和帮助。
考虑到两个探究实验的过程及结果具有类同性，所以在教材的处理上，采取了两个实验同步进行的方式。在第一课时的课堂上首先运用多媒体画面创设问题情境，通过多角度的问题设置，激发学生的探究兴趣；然后各小组成员根据本组的探究兴趣，确定探究主题，并从教师提供的多种供选用的材料用具中，自主选择本组所需的材料用具，同时对本小组感兴趣的探究主题初步制定探究计划，通过教师的探究提示，各组可以将探究计划补充和完善；最后对探究计划进行初步的实施。在利用课外活动时间进一步实施探究计划时，各小组成员可以分工合作，对实验材料进行定时管理、观察、记录，最终在开放性实验室中合作完成探究并撰写探究报告。根据两个实验的完成情况，及时安排第二课时，进行“分析结果、得出结论、表达交流”过程，使探究过程具有连续性、完整性。
[教学目标］
1．以酸雨或废电池为例，说明人类的破坏性活动造成的环境污染对生物的危害。
2．设计并完成酸雨或废电池对生物的影响的探究实验。
3．培养学生的科学探究、创新实践、发散思维、合作交流等多种能力。
4．提高环保意识，增强关心爱护生物圈的情感。
[教学重点、难点］
1．设计并完成酸雨或废电池对生物的影响的探究实验。
2．培养学生的多种能力，增强环保意识，加深关心爱护生物圈的情感。
［课前准备］
1．学生准备。
（1）搜集人类活动造成的环境污染对生物影响的图片、资料，有关酸雨的成因、危害的图片、资料，有关废电池的危害的图片资料。
（2）预习探究实验，小组成员合作，初步拟定本组探究方案。
2．教师准备。
（1）搜集由人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料，有关酸雨的知识、成因、危害的图片、资料，有关废电池的资料。
（2）设计并制作课件（图片、资料、酸雨形成动画、废电池造成危害的动画、探究提示、问题设置、诗句欣赏、数码相机拍摄的实验前后材料变化情况）。
（3）录像片段（国外有关酸雨的情况报道及治理方法）。
（4）为探究实验提供的材料用具（不同pH（pH=3、4、5）的模拟酸雨，废电池浸出液，清水，培养皿，标签，喷壶，小麦幼苗，浸泡过的小麦、黄瓜、大豆、菜豆等种子）。
[教学方法］
探究解决式教学法。
[课时安排]
两课时（培养、观察、记录等过程利用课外活动时间）。
[教学过程］
一、第一课时
（一）两分钟课前“热身”
利用两分钟课前准备时间，多媒体以新闻纪实方式展现一段有关“人类在改变地球面貌”的文字记载，然后呈现“只有一个地球”的警示语，并伴有音响效果。通过视、听的感官刺激，一方面使学生认识到人类改变地球面貌已经成为毋庸置疑的事实，激发起学生的探究愿望，尽快进入学习状态，另一方面为本节课的探究主题创造意境。
（二）创设情境、激发探究兴趣
1．你说我说大家说。
通过学生交流展示课前搜集的有关人类活动造成的环境污染对生物的影响的图片、资料，提高了学生主动搜集信息、表达交流的能力，培养了学生关心爱护生物圈、关注社会的情感。教师予以评价、鼓励。
2．观察、思考、质疑。
（1）多媒体显示四幅画面（浓烟滚滚、江水混浊、喷洒农药、被腐蚀的佛像），学生观察、辨析，达成共识：环境污染有多种类型（大气污染、水污染、土壤污染等），它们已经对生物造成了不同程度的伤害。
（2）利用被腐蚀的佛像放大与原型的比较及佛像拟人化的问题“伤害我的元凶是谁”，创设了质疑情境，激发了学生探究酸雨对生物影响的浓厚兴趣。
（3）通过对我国于电池的产量、消费量、回收率的资料分析及专家测试结果——“一节纽扣电池能污染60万升水，一节一号电池烂在地里能使一平方米的土地失去利用价值”的了解，激发了学生探究废电池对生物影响的浓厚兴趣。
（三）确定探究主题、制定探究方案
各小组成员根据本组的探究兴趣，确定探究主题，并从教师提供的多种供选用的材料用具中，自主选择本组所需的材料用具，同时对本小组感兴趣的探究主题初步制定探究计划，通过教师的探究提示，各组将探究计划补充和完善。探究提示内容如下：
1．你选用的材料用具有哪些？你为什么要这样选取？
2．是否需要设计对照实验？如果需要，你将怎样设计？对照组和实验组在材料和条件（如环境、管理、观察记录等）上有什么要求？
3．本实验是否需要数量统计？如果需要，尝试设计一种你认为简单明了的统计格式，以便记录观察实验的结果。
4．只做一组对照实验，实验结果可靠吗？你认为怎样做，实验结果才可靠，为什么？
（四）初步实施探究方案
各小组成员分工合作，初步实施探究方案。教师以多媒体提示课后的管理、记录等工作，以保证探究过程的连续性和完整性。提示的内容如下：
1．课上完成实验装置，对所选用的材料进行初步处理后送到本组的“实验基地”。
2．课后小组成员继续分工合作，做好管理、观察记录工作。
3．还需做哪些工作才能完成此次探究的全过程？
（五）探究过程的课外延续
利用课外活动时间进一步实施探究计划。各小组成员分工合作，对实验材料进行定时管理、观察、记录，最终在开放性实验室中合作完成探究过程，并对记录的数据和观察的结果进行分析，撰写探究报告。
二、第二课时
（一）分析结果、表达交流、教师评价
各小组组长代表全组同学在全班汇报交流探究报告，包括提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、分析结果、得出结论，同时展示用数码相机拍摄的实验前、后材料的变化情况图片以及各组的原始实验记录表。如果实验结果不支持假设，分析导致该结果的原因。其他同学可对各组的探究报告提出质疑，提问或发表自己的观点，使每个学生都拥有平等的发表自己见解的机会。在每组发言之后，教师及时对该组的探究情况予以客观评价，既要赏识鼓励，又要指出存在的问题。各组发言完毕，教师进行总结评价：肯定学生的科学探究、分析解决问题、自评互评、合作交流等能力的提高及实事求是的科学态度；总结实验中出现的在以后的探究实验中应引起足够重视的问题，如设置对照实验、设置重复组等，指出探究道路的坎坷，鼓励学生在漫长的科学探究的道路上知难而进，培养自己坚韧不拔的科学探究精神。
（二）进一步认识危害性，环保从我做起
酸雨形成的动画效果加深了学生对酸雨成因的了解；三组（树林、池塘与鱼、竹林与熊猫）今昔对比图，使学生对酸雨给生物造成的危害有了更加深刻的了解；通过对废电池被丢弃销蚀后，内部的重金属离子污染环境的途径的动画及水俣病、骨痛病图片的观察与思考，使学生对废电池给生物造成的危害有了更加深刻的了解，增强了学生环保的紧迫感和使命感；通过教师提示的问题“回想你和你周围的人有哪些行为习惯曾经或正在对环境造成污染”“作为生物圈中的一员，你打算为环保做些什么”，使学生在思考的同时，明确自己的环保责任和义务，加深关心爱护生物圈的情感。
（三）环境保护，从现在做起
提示学生慎重处理实验中用过的材料用具，环保从日常的身边小事做起。
（四）解读诗句，关注全球环境
此为本节课拓展环节。通过对著名的挪威剧作家易卜生诗句的欣赏与解读，对国外有关酸雨情况报道的录像片段的观察与感悟，使学生领悟到酸雨等环境污染造成的危害由来已久，遍及全球。加强了学生保护人类共有的家园——生物圈的紧迫感、使命感、社会责任感，同时也将人文精神融入了科学探究中。探究环境污染对生物的影响3
教学过程
一、资源共享，激情导入
师：地球是目前为止人类生存的惟一家园，是孕育生命的地方。几百万年来，地球默默地为人类作出了巨大的奉献，而人类为了生存发展，却不断地向地球索取。100多年前，恩格斯就曾警告人们说：“我们不要过分地陶醉于人类对自然界的胜利，对于每一次这样的胜利，自然界都会对我们进行报复。”如今，地球已经千疮百孔，不堪重负，地球正面临着一个严峻的问题──环境污染。同学们，相信你们一定知道不少环境污染的例子，谁来说说看。
生：我们每天都使用塑料袋，而塑料制品在自然状态下分解的时间长达上千年。所以清洁工人为了省事，就用火烧掉这些塑料袋。燃烧时产生的废气，严重影响了人们的健康。
生：我们生活的城市每天都有很多汽车在行驶，而汽车排出的尾气当中大多数都是含有硫和氮的有害气体。如果这些气体被人或其他生物吸入，就会严重影响人或其他生物的健康。另外，酸雨的形成也是由于汽车尾气中含硫的气体造成的。
师：非常好！这个同学说到了酸雨。但自古以来，许多文人墨客描写过“雨”，“好雨知时节，当春乃发生。随风潜入夜，润物细无声。”说的是春雨滋润万物，悄然无声。然而酸雨落下，却腐蚀建筑物和户外雕塑，使植物枯萎。除了汽车尾气外，还由什么形成酸雨呢？
生：还由大量燃烧含硫量高的煤而形成。二氧化硫和水蒸气相遇就会形成酸雨。
师：非常好！今天我们就来探究酸雨对生物有哪些影响。主要测定酸雨对种子发芽率的影响。下面你根据书上所给的提示，设计一个实验方案好吗？
二、设计实验方案
生：(小组内讨论设计)
甲组：我们用食醋和清水配制pH为4的酸雨模拟液，并取外面正常雨水做对比，同时测定小麦种子的发芽率。（大庆雨水接近正常的雨水。若某地区雨水为酸雨，则可用食醋和清水配制pH为5.6的食醋液代替正常雨水，并取外面自然酸雨做对比，同时测定小麦种子的发芽率）
乙组：我们打算用硫酸配制pH为4的酸雨模拟液，和当地正常雨水做对比，同时浸泡小麦种子并测定发芽率。因为酸雨主要是二氧化硫和水蒸气相遇形成的，这样测出的数据比较真实。
丙组：老师，我们想知道如果用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液（pH都为4）分别浸泡小麦种子并测定发芽率，情况会怎样呢？
师：这个想法非常好，你们可以试一试。
丁组：老师，我们也想到用食醋酸雨模拟液（pH为4）、硫酸酸雨模拟液（pH为4）、大庆的雨水、pH为5.6的正常雨水模拟液，再加上清水分别浸泡小麦种子并测定发芽率，不是更好吗？
师：这个想法简直太棒了！好，同学们刚才说的都非常有道理，那同学们想一下，你们说的每一个方案只做一组实验，行吗？至少需要做几组？
生：做一组不行，测得的数据太偶然，根据分组数和每组的人数，我认为一个方案最多可以做15组。
师：说的有道理。下面同学们可以做实验了。要注意安全。硫酸对皮肤具有很强的腐蚀性，老师先给你们配好了，需要的同学来取一下。另外，各组的同学一定要注意贴好标签，不要弄混。
三、进入对比实验阶段（以100粒小麦种子为一组）
生：各组配制相应溶液，组内团结合作完成实验。以丁组为例：①配制食醋酸雨模拟液：在烧杯中加入100毫升食醋，然后慢慢加入清水，边加边用玻璃棒搅拌，不时停下用pH试纸测定，直至pH为4；②配制食醋正常雨水模拟液：在烧杯中加入100毫升食醋，然后慢慢加入清水，边加边用玻璃棒搅拌，不时停下用pH试纸测定，直至pH为5.6；③取pH为4的硫酸酸雨模拟液100毫升；④自然雨水100毫升；⑤清水100毫升。用5种液体各浸泡100粒小麦种子，并贴好标签，等待种子发芽。
师：同学们，种子不能马上发芽，你们觉得这个实验装置应该放在什么地方比较好呢？
生：我觉得为了使种子尽快发芽，可以在容器上放一层纱布，然后放在阳光下直射或放在温暖的地方（如暖气片），让种子充分吸收氧气、水分。
师：这个同学分析得非常正确。他能考虑到种子萌发所需要的条件。这很好！等待发芽需要几天，这期间你们设计一个表格来记录你们的实验数据。看哪一组设计得科学，便于比较，好不好？
四、分析交流数据
甲组：我们用食醋酸雨模拟液测定小麦种子发芽率的平均值是70%，取外面正常雨水测定小麦种子发芽率的平均值是90%。
师:甲组的同学考虑得非常科学，取15组的平均值最接近于实际的发芽率。
乙组：我们用硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子，测定发芽率的平均值是65%，用外面正常雨水浸泡小麦种子测定的发芽率平均值是89%。
丙组：我们用食醋酸雨模拟液和硫酸酸雨模拟液浸泡小麦种子测定的发芽率平均值分别是72%和63%。
丁组：我们组是综合性的，我们以100粒小麦种子为一组，共测定了12组，并综合前三组的数据，总结结果如下：
pH不同的液体 食醋酸雨模拟液
（pH4） 硫酸酸雨模拟液
（pH4） 正常雨水
（pH5.6） 正常雨水模拟液
（pH5.6） 清水
小麦种子发芽率 71% 64% 92% 90% 98%
师：真是太好了。经过我们全班同学共同的努力，我们得到了真实的数据，从上面的数据中你想到了什么？
为保护环境尽职尽责
生：要尽量燃烧含硫量低的煤，减少汽车尾气的污染，严格治理重金属污染源，不随便乱扔垃圾，减少脏水的排放……
师：同学们，你们的思维太开阔了！我们不单单要控制酸雨对生物的危害，我们更应该意识到人类对生态环境有多方面的破坏。同学们快快行动起来吧！带动你周围的每一个人来保护生态环境，因为我们赖以生存的地球只有一个！第二节 探究环境污染对生物的影响
教学目标
1.通过酸雨和废电池对生物的影响，充分认识到环境污染对生物的危害；
2. 通过设计两个探究实验的方案，进一步提高探究的能力。
3.对环境污染影响生物的情况进行讨论和调查，相互交流。
教学重点和难点
1.重点：通过酸雨和废电池对生物的影响，充分认识到环境污染对生物的危害。
通过设计两个探究实验的方案，进一步提高探究的能力。
2.难点：设计两个探究实验的方案，进一步提高探究的能力。
课前准备
1.根据学生汇报交流的需要，准备投影或多媒体设备
2.根据学生的设计方案，为学生提供必要的药品和用具。
教学设计
学习内容 学生活动 教师活动
探究酸雨对生物的影响探究废电池对生物的影响 根据书中的提示分组讨论探究方案。利用课余时间进行探究。 鼓励学生大胆发表意见，把讨论引向深入。适当进行实验操作的指导。
课堂汇报 宣读设计方案，同学互相评价；展示实验结果。 启发学生进一步完善实验方案，肯定学生的成果。
课堂讨论 根据资料讨论酸雨的危害；收集资料，讨论我国酸雨污染的状况；收集资料，认识酸雨污染的全球化特点。 启发学生，将讨论进一步引向深入。
教学过程设计
导入：
教师：随着经济的发展和科学的进步，人类越来越关注环境污染的问题。其中酸雨对环境的污染一直是我们关注的重点。什么是酸雨呢？
学生：酸性的雨。
教师：对，从化学角度上讲，我们周围的物质有些具有酸性，有些具有碱性，也有的是中性的。例如：纯水是中性的，没有味道；柠檬水，橙汁有酸味，醋的酸味较大，它们都是弱酸；小苏打水有略涩的碱性，而苛性钠水就涩涩的，碱味较大，它们是碱。我们规定了一种描述物质酸碱度的指标，叫PH值。任何溶液都有一定的PH值，在溶液温度为25℃时，溶液的PH在0-14之间。PH小于7的溶液都呈现酸性，PH越小，酸性越强，醋的；PH大于7的溶液都呈现碱性，PH越大碱性就越强；。正常的雨水的PH值一般在5.6以上，微微呈现酸性。当雨水的PH小于5.6的时候，我们就叫它酸雨。酸雨是怎么样产生的呢？
学生：根据书上的材料，酸雨是煤和汽车尾气造成的。
教师：酸雨为什么那么可怕？我们能不能设计一个实验探究一下？请同学们阅读探究提示，讨论回答上面的问题。
学生：怎样控制PH值？
教师：可以使用PH试纸。讲授使用方法。
教师：怎样测定酸雨条件下种子发芽率和幼苗的生长情况？
学生： 用配置的酸雨浇灌种子和幼苗。
教师：需要设计对照实验吗？
学生：需要。用清水浇灌种子和幼苗做对照组。
教师：怎样进行数量的统计？
学生：种子可以计算发芽和不发芽的种子各有多少，幼苗可以统计它们长多高。
教师： 只做一组实验，实验的结果可靠吗？
学生：应该重复几次取平均值。
教师：这些问题你们回答得很好，思考了这些问题以后，你们可以设计自己的探究活动方案了。
学生：参照教材设计实验方案。交流实验方案，互相补充和完善。
教师：也许有的同学注意到了我们学校每一栋教学楼前都设有一个废电池回收箱。为什么我们要单独回收废电池呢？
学生：废电池里含有很多污染环境的物质。
教师：我们再根据课本上的提示设计一个实验探究废电池对生物的影响。首先，选取什么材料比较好呢？
学生：种子的发芽率比较好计算。
教师：为什么要讲废电池的浸出液进行稀释？
学生：否则毒性太大 ，种子都死了。
教师：现在请你仿照模拟酸雨的实验方案在设计一个探究废电池影响的实验方案。
教师：组织同学们利用课余的时间将自己的探究方案付诸实施。一星期后交流结果。
在下一节的课堂上学生展示结果，分析数据，得出自己的结论。
教学后记：
