資源簡介

第五章　第5節《運輸作用》教學設計
一、教材分析
1. 教材地位和作用
本節教材通過觀察和實驗，認知根吸收的水分和無機鹽是通過木質部的導管運輸，光合作用的有機物是通過韌皮部的篩管運輸，闡明導管和篩管構成植物體的運輸通道，植物體是一個統一的整體，體現生物體結構與功能相適應。通過前面的學習學生對植物的光合作用、呼吸作用、吸收作用和蒸騰作用有了一定的科學認識，這些都使本節課的學習變得水到渠成，但對木本植物莖的結構及如何運輸有機物和無機物，學生缺乏理性的認識，教材針對這些問題展開探討，所以本節內容在教材中起著承上啟下的作用。
2. 教學目標
知識目標：
（1）能利用模型說出植物莖中運輸水分和無機鹽以及有機物的運輸途徑及方向。??
（2）通過建構莖的模型能說出導管和篩管的位置及特征,闡明植物是一個統一的整體。
能力目標：
（1）通過建構莖的模型，發展學生科學的思維、綜合能力、以及動手能力，實現學生學習方式的蛻變和提升。
（2）在模型建構中，嘗試應用類比的思維方法進行概念構建，培養知識歸納、提煉的能力。
（3）應用物理模型，解決生物學實際問題，提升科學素養。
情感態度和價值觀：
（1）養成探究意識，形成良好的分析問題的邏輯思維習慣，提高學生學習生物學的興趣和團隊合作精神。
（2）認同合作在科學研究中的重要性，形成實事求是的科學研究態度和創新意識。并產生愛護樹木、熱愛生命、保護環境的情感。
3.教學重點難點及突破策略
（1）重點：莖的導管和篩管的結構基礎和運輸功能
難點：導管和篩管的結構
（2）突破策略：為提高學生學習的積極性，從感性認識到理性認識，結合分析討論活動，逐步引導學生探究什么？本節課特別安排了建構莖的模型的活動，其目的是通過動手體驗，形成感性認識，進而理解莖的空間結構模型，使微觀抽象現象變的更加直觀，通過動手活動及視頻手段突破難點。
二、教學策略及教學方法
1.學情分析
初一學生朝氣蓬勃，熱愛大自然，對新奇的事物充滿好奇，希望探索其中的奧妙，容易被色彩斑斕的圖片和實物所吸引，并具有基本的科學常識，并對生物學科有強烈的求知欲。同時通過課前探究莖對水分和無機鹽的運輸的實驗，學生對莖的有機物和無機物運輸的結構和方向有了理性的認識。這些都為本節課的學習做了前提和鋪墊，學生可以用已有知識以及創新的能力通過分析、合作與交流來完成此課。
2. 教學策略
（1）利用建構莖的物理模型展開探究性學習。學生通過課前探究的“莖對水分和無機鹽的運輸”實驗現象和課前準備的紅棗樹“枝瘤”的探究發現并提出問題——小組合作交流，自主建構莖模型 ——展示交流，驗證模型——學以致用，應用模型。
（2）通過建構莖的物理模型突破難點。通過動手體驗形成感性認識，進而理解莖運輸作用基本規律，使微觀抽象現象變的更加直觀，以體現生物教學生動鮮活的特點。
（3）充分利用物理模型，創造一個豐富多彩的教學情境。讓學生興致盎然地欣賞、觀察、思考、在小組內進行討論、交流、合作。
3. 教學方法
在以討論為主的小組活動學習過程中，穿插學生建模，實驗、教師演示及講授等教學方法加深理解導管和篩管的位置及特點，完整理解結構與功能相適應，植物體是一個統一整體。
在本節課中，教師充分利用物理模型，創造一個豐富多彩的教學情境。讓學生興致盎然地欣賞、觀察、思考、通過“莖對水分和無機鹽的運輸”和觀察“枝瘤”活動在小組內進行討論、交流、合作，教師適時加以點撥、引導。在問題情境中，以疑啟思，引導學生積極思維，主動參與。充分尊重學生的主體地位，使學生的能力和個性都得到了發展。
三、課前準備及策略
學生準備：莖對水分和無機鹽的運輸教師準備：
1.多媒體課件。
2.導學案
3.學生進行分組：每6人一 組。（枇杷葉 或楊樹 葉、稀釋的紅墨水、錐形瓶）
4.備8個小組的莖的模型材料（吸管、剪刀、膠帶、可樂罐、海綿、樹皮的圖片和彩紙等）。
突破策略：在模型的材料選擇上，盡量從生活的可回收資源中選取。考慮到導管和篩管的特點不同，吸管可用直的不可彎曲部份作導管的模型材料，用可彎曲部分作篩管的模型材料（這樣方便固定篩板）。海綿可以很好的調整和固定導管和篩管位置。
四、教學過程
教學環節 教 師 活 動 學 生 活 動 預 設 效 果
創設情境導入新課 創設情境、設問：我們食用甘薯是它的根，滴加碘液后變藍，說明甘薯含有什么物質？埋入地下的根從何處獲得的有機物？根吸收的水分如何到達葉？同樣，葉制造的有機物又是怎么運輸到其他器官的呢？ 觀察思考討論，回答問題：我們食用甘薯是它的根，滴加碘液后變藍，說明甘薯含有有機物淀粉。埋入地下的根從葉制造的有機物獲得的。根吸收的水分和葉制造的有機物是莖的運輸作用 運輸到其他器官的。 活躍氣氛，激發興趣。導入本節教學。
活動探究展示交流 探索新知 探究一：水分和無機鹽的運輸課前已經布置了各小組采集實驗材料，做了莖對有機物、水和無機鹽的運輸實驗，請各小組展示交流：教師通過導學案創設一系列由易到難、層層深入的問題情境，引導學生自主探究。（1）通過上述實驗莖內部的結構被染成紅色的事實說明什么？（2）運輸水分和無機鹽的結構是什么？位于莖的什么部？運輸方向怎樣？（3）該實驗得到什么結論？二、觀察枝瘤并給各小組觀察紅棗樹的“枝瘤”， 請學生分析其形成，并思考討論問題：枝瘤的形成可判斷運輸有機物的結構是什么？位于莖的什么部？運輸方向怎樣？課件展示莖的橫縱切面和播放莖將水和無機鹽從根向上運輸到葉的視頻：評價交流：對這同學們的分析給予了贊賞。 觀察、思考、討論，各小組紛紛上臺展示交流：小組1實物展示：小組2用圖畫建模展示：學生思考，小組討論表達與交流：學生各抒己見、交流、分享探究結論。學生通過觀察發現：在切口上方形成瘤狀物，而切口下方無顯著變化。 學生收集資料，根據自己已有的知識嘗試對莖的運輸作用的理解，培養學生歸納知識和表達的能力。 培養觀察分析能力和知識遷移能力，發展學生的創新能力和合作能力分組討論，小組間質疑、交流等多種學生活動，給學生充分展示自己的機會。 培養學生利用所學知識應用于生活的能力, 以及收集資料和利用現代化信息技術的能力。
建構模型展示交流 驗證模型概念建構 探究二：建構模型組織各小組建構莖的模型，老師巡視指導并強調：1.利用提供材料建構莖的模型。注意韌皮部與木質部的位置關系，注意各部分的比例，還有形成層、髓，以及樹皮的位置。2. 篩管中有篩板，與導管有區別，有孔洞的紙片可以表示篩板。3.對建構模型不合理的地方進行修改完善。教師首先組織個人獨立思考，接著以小組為單位在小組內進行評價交流，最后請小組代表上臺展示建構的莖的模型。接著展示顯微鏡下導管和篩管的結構特點，引導學生觀察思考。 學生以小組為單位，利用課前準備的吸管、塑料瓶、海綿、樹皮的圖片和彩紙等材料，思考討論建構模型：學生積極動手，根據自己已有的知識嘗試對莖的運輸作用的理解建構莖的模型。學生對自己和他人的成果進行反思，在合作交流中相互啟發、共同發展，模型建構成功各小組積極上臺展示交流：同學們對莖將水和無機鹽從根向上運輸到葉有全面的認識。 增強了學生的合作意識，培養了分析問題、解決問題的能力。從使用模型到主動建構模型，當場展示交流，理論聯系實際，拓寬了學生的知識也讓學生感受到成功的快樂。加深學生對莖的導管和篩管的結構和功能的理解和掌握。進一步驗證了模型，形成生物體結構與功能相適應的生物學基本觀點。
課堂小結 對本節知識進行歸納，形成重要概念。 學生闡明導管和篩管構成植物體的運輸通道，理解植物體各器官相互聯系，植物體是一個統一整體，體現生物體結構與功能相適應。 形成對概念的深入理解，最后落實于概念的形成。
拓展延伸應用模型 利用生活中“割膠”和果農為了增產環剝樹皮的案例 學生積極踴躍回答并完成導學案和課堂自測 學以致用、提升素養 ，理論聯系實踐，從而提高學生的社會責任感。
板書設計 增強章節間聯系，重視知識歸納梳理。 直觀有效地形成重要概念,達成教學目標。
五、教學評價及反思
（1） 突破難點，模型建構
新課標倡導探究性學習，在教學過程中要注重引導學生一步步探究、自己獲取知識。這堂課“實驗”和“建模”都是本節課的教學難點，如果在這兩個點上平均使力，勢必造成時間不足，因此，筆者在設計時比較側重在建構莖的物理模型上。建構模型是學生把想法變成一個作品包涵多種能力的展示。建模的過程是創造性過程，讓每個學生用現有知識智慧，創造性想法，想象表現過程。學生自主學習與教師啟發式講解相結合的方法，把大量的時間和精力用在了“建模”的教學上。
（2）自主探究，關注體驗
“建?！笔潜竟澱n的重點和難點，過程復雜抽象。學生主動建構模型，當場展示交流，通過這樣的探究學習，多種形勢的表達合作與交流，能夠培養學生歸納知識和表達的能力，進一步培養學生的創新精神和實踐能力，不僅突破了難點，也讓學生感受到成功的快樂。嘗試把自己放在引導者的位置上，充分發揮學生的主體地位，在問題情境中，以疑啟思，引導學生積極思維，主動參與。如學生上臺展示交流小組建構的莖的模型，先讓學生從自己的知識視角去解釋、表達、描述，然后教師再講解，用更準確的生物學語言解說，體現出這一過程是與學生交換意見的過程，是探究性的學習過程。小組匯報和小組質疑時，學生條理清晰的講授、創新思維火花的碰撞把整節課推向了高潮，在此過程中增強了學生的合作意識，培養了分析問題、解決問題的能力，發展學生的創新能力和合作能力，領悟了科學探究的基本方法。
（3） 教學評價，效果顯著
在自我構建中，學生張開了思維與想像的翅膀，從不同角度尋找解決問題的策略，在放飛思維與想象中尋找創新，直觀、科學、有效地建構新的知識體系。通過導學案對學生學習評價及反饋得到的統計數據，實驗班有90%以上的學生達可以到預期的教學目標，對照班只有80%左右的學生達到預期教學目標。
(4)學以致用，聯系實踐
對本節的設計，還特別關注生物學科知識的科學、技術與社會（STS）價值。初中生物學的物理模型建構的最終目的是應用模型解決生產實際和生活實踐中的疑難問題，理論聯系實際。培養學生利用所學知識應用于生活的能力, 以及收集資料和利用現代化信息技術的能力。強調體現了核心素養要求下的學生社會責任意識的培養。
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