人教版八年级生物下册第七单元第三章第三节 生物进化的原因教学设计

生物进化的原因（第一课时）
教学设计
大连市第四十四中学
屈静
一、教材分析：
“生物进化的原因”是人教版生物学第七单元第三章第三节。本节所需课时为2课时，本课时为第一课时；分析生物进化的原因是本节的重点内容，主要是通过分析曼彻斯特桦尺蛾体色变化和模拟保护色的形成过程的探究实验来分析生物进化的原因。
学情分析：
本节课的教学对象是八年级的学生，八年级学生已经学习了关于遗传、变异、可遗传的变异、地球上生命的起源、生物的进化历程等生物知识，并亲手做过了许多生物探究实验，形成了合作交流的良好学习习惯，为学好本课打下了坚实的基础。学生能否达到教学目标的要求，关键在于教师能不能进行高效的学习指导。
教学目标
1.知识目标：
（1）通过资料分析理解环境的变化对生物进化的作用;
（2）模拟探究保护色形成的过程，使学生能从感性上升到理性的层面上去分析生物进化的原因。
2.能力目标：
通过模拟探究保护色的形成过程和实验结果的统计，培养学生的动手实践能力和提高学生分析数据的能力。
3.情感态度价值观目标：
（1）通过模拟探究实验，使学生体会科学探究的思维方式，提高生物学素养。
（2）培养学生关注生态环境、热爱自然、增强环保意识。
四、教学重难点：
模拟探究实验的过程和分析实验结果的过程既是本节课的重点也是难点。
五、教学资源与教学手段
教学资源：微课、 多媒体课件、 学具（模拟保护色形成的实验用具）、 贴图、实验报告单。
教学手段：多媒体教学、贴图、白板、实物投影
六、教学过程
教学内容
教学环节与方法
教师活动
学生活动
设计宗旨与意图

导入
分析生物进化的实例
模拟保护色的形成过程
小结

创设情境，导入新课：
观看微课《曼彻斯特桦尺蛾体色的改变》。
将微课内容利用贴图的形式进行呈现。
模拟科学家的实验
保护色的概念及内涵
举例
总结
1、提出问题、作出假设
启发思考
2、制定计划
阅读教材
自主学习
交流讨论
3、实施计划
小组合作
得出结论
交流讨论
5、表达与交流
1、总结生物进化的原因
2、情感升华
利用多媒体播放电影《冰河世纪》片段，并设疑：影片中的主人公都是什么动物，我们能不能在现实生活中看到它们？
其中猛犸象、剑齿虎、巨型树懒都已经灭绝了，而人类却在不断发展、进化。为什么在进化的长河中有些生物在不断进化，而有些生物却被逐渐淘汰呢？

播放微课
将两种背景和深浅两种颜色的桦尺蛾贴到相应的背景下。
设疑：什么原因使桦尺蛾的体色发生改变？
从学生的推测出发，指导学生配合贴图展示科学家做过的实验。
从上述实验入手提示深色的体色保护桦尺蛾不被天敌发现，这就是保护色。并让学生举出其他保护色的例子。从例子出发启发学生总结保护色的定义，以及对生物生存的意义。
引导学生猜测保护色的行程过成并思考如何验证假设。从而引出探究模拟保护色形成过程的方法。
指导学生阅读书中的实验方案，并完成实验报告单中第一题：1、阅读教材６３－６４页的探究实验，思考表格中的材料都在模拟什么？
大彩纸
各色小彩纸
组员
各色备用的小彩纸
2、为了尽量还原自然界中的真实情况，我们在“捕食”时应该注意什么问题？ （口头叙述）
3、每一代捕食结束后，每个“幸存者”都会进行繁殖，我们如何模拟这个过程？（口头叙述）
分析教材中实验方案的不足，以及改进后的方法。
指导学生阅读实验要求、注意事项。进行实验。
指导学生整理实验数据并讨论实验报告单中的第二题。第二题：结果及分析
1、结果中第一代和第五代，哪种颜色的“幸存者”多？这与背景的颜色有什么关系？
2、与背景相同颜色的“幸存者”第一代和第五代在数量上有什么变化？为什么？
指导学生按照小组分享实验结论。两种背景颜色的小组各选一组进行展示，可以使实验结论更科学、准确。
教师启发：保护色的形成过程就是生物进化的过程，在进化过程中一个偶然因素的改变就可能改变生物进化的结果。再分析桦尺蛾的例子：
假如当年英国没有进行工业革命，曼彻斯特的环境一直很好，桦尺蛾会向深色进化吗？
假如当年没有出现过深色的变异类型出现，桦尺蛾会向深色进化吗？
从两个假如出发引导学生总结生物进化的原因。
问题引入：令我们产生诸多困惑和无限思考的曼彻斯特桦尺蛾现在的体色是什么状况呢？
介绍曼彻斯特现在的环境，以及曾经英国的环境问题，从而联想到我国目前面临的环境问题，激发学生保护环境的意识。
学生观看视频，回答猛犸象、剑齿虎、巨型树懒都已经灭绝了，而人类却在不断发展、进化。并对生物进化的原因产生疑问。
观看微课
回顾微课内容，将微课内容用贴图的形式进行呈现。
学生进行推测可能跟环境和捕食者有关。
学生充当爱吃桦尺蛾的鸟，对贴图中的桦尺蛾进行捕食。体会保护色的保护作用。
体会保护色对桦尺蛾的保护作用。举出保护色的例子。并试着总结保护色的概念及作用。
从深色桦尺蛾保护色形成的例子出发，推理其他生物保护色的形成过程跟哪些因素有关。
并理解保护色的形成过程需要很长时间，因此不能用观察的方法进行探究，需要用模拟的方法进行探究。
阅读教材后通过实验报告单中的第一题了解实验中各种材料所模拟的对象。通过交流讨论2，3题，体会实验中如何模拟遗传变异现象的。捕食时要凭第一直觉，不能刻意选取某种颜色的纸片。
与教师共同分析实验中可能存在的问题，并将实验改进。
阅读实验要求、注意事项后在组长的带领下进行实验。
整理实验数据，讨论实验报告单的第二题，得出结论。
结合讨论问题展示结果，理解保护色的形成过程中有很多因素在起作用。
从两个“假如”出发，思考生物进化的原因。
环境改变是生物进化的外因。
遗传变异是生物进化的内因。
推测曼彻斯特桦尺蛾的体色，并且考虑到环境对其体色的影响。聆听教师的介绍，感悟到保护环境的重要性。
从学生喜爱的电影出发，联系生物学知识，并合理设疑，激发学习兴趣。
将教材中的文字信息用动态视频演示，更能引发学生思考。
将复杂的现象利用贴图的形式呈现，有助于学生对其内涵的理解。重复进行科学家的实验既可以验证假设，又可体会到模拟实验的过程。为接下来的探究活动进行铺垫。
学生对于保护色这一概念并不陌生，所以本环节设计时主要以教师设疑，学生思考答疑的方式而设计的。
从桦尺蛾的例子出发推测保护色的形成过程。
联系模拟科学家实验的方法，为学生本环节的探究提供了思路与方法。
充分理解模拟实验的方法在本实验中的应用。
将实验改进，利于学生操作以及分析。
为了实验的顺利进行，让学生实验前阅读要求和注意事项。
结合讨论问题得出结论有利于学生对本实验的理解更为深入。
展示交流实验结论，体会保护色的形成过程。
两个“假如”可以引发学生对生物进化更深层次的思考，再总结生物进化的原因符合学生的认知规律。
既可以巩固环境对生物进化方向的影响作用，又可激发学生的环保意识。达成情感态度价值观目标。
四、板书设计
第三节 生物进化的原因
——探究：模拟保护色的形成过程
一、分析生物进化的实例
教学反思：
本节内容是在学习了生物进化的历程之后，顺势引导学生质疑为什么在进化的过程中有些物种会灭绝，有些生物却在不断进化，由此展开新课对生物进化的原因分析。本节课的教学目标是：一是分析桦尺蛾体色改变的现象，理解环境的变化对生物进化的作用。二是重点通过学生模拟保护色的形成过程的探究活动，从感性上认识生物进化的原因和过程。因此本节课是一节理论分析和实验探究难度都较大的实验课。
我对本节课的处理分三大步进行，首先借助课本桦尺蛾体色随环境改变而进化的事例引导学生认识到环境对生物的选择作用。然后利用贴图的形式，引导学生分析原因，再通过一个小的模拟实验，肯定学生的分析是正确的，提高了学生的学习兴趣。重点放在学生模拟保护色的形成过程探究活动，让学生在小组活动中体验合作学习的快乐，通过分析实验数据从理性上认识生物进化的过程，得出生物进化的原因有内因和外因。最后通过推断桦尺蛾现在的体色，既巩固了所学知识也使学生体会到我们国家的环境问题非常严峻，同时也体会到我们国家在这方面的努力。
这节课的教学我个人认为处理的比较好的地方是：
1．把一个理论性很强的学说型的教学内容通过事例分析、贴图、模拟实验等生动化处理，使复杂的问题变得简单，浑浊的思路变得清晰。
2、对教材模拟实验方法进行了大胆改进，降低了实验难度，增加了可操作性，实验结果较理想。主要改进是：一是将小纸片总数量由100张减少为40张；实验材料也进行了创新：大彩纸贴在了大白板上，小纸片用彩色小磁贴替换，可以立起来操作，同时也避免了小纸片重叠的现象。
实验报告单的使用也为本节课的目标达成起到了一定的作用。对本实验的原理理解是开展实验的难点之一，因此在设计实验报告单时，让学生阅读完书中的方法后进行讨论，有利于学生对模拟实验的理解。而实验后的讨论问题，为学生得出结论而服务。
最后的反馈，利用桦尺蛾的体色现在会是什么样子展开推测，既可以作为反馈问题，又可使学生体会到我国环境问题的严峻性，一举两得。
经过课后和其他老师们的交流和反思，我认为教学中仍然存在几点可以改进之处：
课堂引入可尝试其他方式，如由达尔文的所见所闻开始引导学生思考，学生能不能得出和达尔文一样的认识呢?让学生体验到自己也能像科学家一样思考问题，可大大提高学生学习的积极性。
本节课的情感升华只在最后有所体现，如果能贯穿本节课的始终会使这节课更加精彩。
本节课的设计完全是基于提高学生的生物学素养而进行的。生物科学以实验和观察为基础，因此，生物实验是培养学生生物核心素养的有效途径。所以我在分析桦尺蛾工业黑化的实例中将其以贴图的形式呈现，并利用一个小的模拟实验，让学生体会到实验在分析生物学现象中的作用，体会科学的研究方法。而在探究模拟保护色的形成过程中，我鼓励学生大胆推测，合理质疑，结论有很多方面，答案并不唯一。例如有的学生体会到保护色的形成过程需要很长时间。这并不是本实验的重点结论之一，但学生说出后我及时的鼓励，通过这样的方式可以使学生养成了主动探究，积极获取生物学知识的习惯，为提高学生的生物学科素养服务。