資源簡介

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第2節 生物學是探索生命的科學 教學設計
課題名稱 2.1.1 根據生物之間的相似程度將生物劃分為界、門、綱、目、科、屬、種等分類等級 2.1.2 “種”是最基本的生物分類單位 生物學是探索生命的科學 單位 XX中學 執教者 XXX
解讀課標 本節是2022年版的義務教育生物學課程標準中的課程內容二《生物的多樣性》中的大概念2《生物可以分為不同的類群，保護生物的多樣性具有重要意義》里的重要概念《2.1 對生物進行科學分類需要以生物的特征為依據》當中的次位概念《2.1.1 根據生物之間的相似程度將生物劃分為界、門、綱、目、科、屬、種等分類等級》和《2.1.2 “種”是最基本的生物分類單位》，課程標準提出，要針對學生的年齡特點創設學習情境，結合學生的生活經驗，通過展示、材料分析等活動形式，引導學生認識生物學，形成進化與適應的生命觀念。
解讀學生 這一年齡階段的學生對生命科學已經有了一定的認識，通過課前查閱資料，了解生物學家的科學活動，課堂上可以引導學生自己將研究方法進行分類，來提高他們的歸納總結能力。學生還可在圖書館借閱到相關的生物學圖書，或者在課前通過網絡更多的了解相關著名人物對生物學的發展做出主要貢獻的相關知識。
解讀教材 教材分析 本課時選自北師大最新版七年級上冊生物學第一單元《探索生命奧秘》第一章《認識生物和生物學》第2節《生物學是探索生命的科學》，屬于概念2.1 對生物進行科學分類需要以生物的特征為依據中的《2.1.1 根據生物之間的相似程度將生物劃分為界、門、綱、目、科、屬、種等分類等級》和《2.1.2 “種”是最基本的生物分類單位》中的內容。本節課通過學生相互討論自己已有的對于生命科學研究的認識,介紹講述生命科學研究方法及發展簡史，引導學生將研究方法進行分類，對比研究方法的特點和發展過程,描述生命科學史上的人物和他們作出的貢獻，展示生物學發展歷程。通過學習，發展科學思維，形成敬重科學、崇尚科學的態度責任，認同生物科學是不斷發展的，并關注生物學發展對人類生活和發展的影響。
教學目標 1.說出生物學家的科學活動，形成敬重和崇尚科學的態度責任。 2.將教材中的科學家和他們的主要貢獻聯系起來，發展科學思維。 3.歸納生物學對象和研究意義，初步認識生命科學是不斷發展的，關注生物學發展對人類生活和發展的影響。
教學重點 1.認識生物學家的研究方法。 2.及生物學的發展歷程。
教學難點 1.樹立勇于探索、求真務實的科學觀。 2.認同生命科學是不斷發展的，關注生物學發展對人類生活的影響，形成一種態度責任。
解讀方法 教學方法 情境教學法、任務驅動法、直觀教學法
學習方法 自主學習法、合作探究法、觀察法
教學手段 多媒體教學、八桂教學通平臺、希沃白板5
教學過程 教學環節 教學內容 教師活動 學生活動 設計意圖
問題導入 【播放保護生物多樣性公益廣告《萬物共生篇》的視頻】 師：同學們，上新課前，請大家先觀看個視頻，從視頻中，你想到了上節課中的哪些內容？ 生1：看了視頻，我想起了上節課學到的生物多樣性中的物種多樣性、生態系統多樣性和遺傳多樣性；視頻中生物生長的鏡頭讓我想起了生物雖然多樣但也有統一性，比如生長、繁殖等生命特征。 生2：還有陽光照在植物上，讓我想到了光合作用，給植物提供營養，動物捕食獲得營養，需要營養，也是生物的統一性的體現。 借助視頻創設情境，吸引學生的注意力，激發學習興趣，引出了本節課的學習內容。
師1：觀看了視頻你認為有沒有必要保護生物的多樣性？視頻中有沒有體現人類為了保護生物而開展一定的科學活動？ 師2：從你們的回答中，知道大家很仔細的看了視頻，從視頻當中得到很多啟發，而且我們同學還看到了工作者走進這些生物的生活環境，去觀察，去記錄，這是一種需要付出的科學活動，那生物學家們還進行哪些科學活動呢？今天就讓我們走近科學家的活動，認識生物學。 生：在視頻中看到了豐富多樣的生物為我們的生活帶來了很多樂趣和好處，我認為保護生物多樣性很重要，會影響到人的生活，在視頻里，有人用鏡頭觀察和記錄生物的特征或者活動，了解生物，才能更好的保護生物。
任務驅動 解決問題 【學習任務一】認識生物學——了解科學活動 師：請同學們把課前收集到生物學家工作的圖片和有關生物科學史上著名科學家的圖片和主要成就的資料拿出來，就教材P15交流活動中前三個問題進行小組內交流，交流的步驟如下（屏幕出示）：①8個小組進行小組內交流，作好記錄；②在大組里進行兩小組之間交流，作好記錄；③4個大組把組間交流的結果用白板筆寫在大白紙上，然后張貼在白板上。供全班同學一起觀看；④最后每個大組派一個代表站到本大組的大白紙旁邊，就不同點進行發言就可以。交流現在開始，時間15分鐘。 生1：我是第一大組的代表，第一個交流問題的結果：我們認為科學活動有：觀察、調查、實驗、查閱文獻資料、相互交流。公元1928年，英國微生物學家弗萊明因為一個意外的發現，反復進行實驗，最后證實了青霉素的抑菌和殺菌作用。 生2：我們組多了一個“比較研究”，比如公元1928年，中國生物化學家吳憲及其合作者進行了一系列素食與葷食動物的比較研究，證明素食動物在生長、發育等方面差，植物蛋白的營養價值也低于動物蛋白等。他們還編制出中國最早的《食物成分表》。 生3：我們組多了個“比較分類”。比如公元1596年，中國藥物學家李時珍編著了《本草綱目》，它記述了豐富的動植物知識，他用了觀察法和比較分類法。 生4：我們組多了“解剖”，比如公元1660年，意大利解剖學家M.馬爾皮基觀察到蛙肺里連接動脈和靜脈的毛細血管，證實了哈維的血液循環理論。 通過小交流和大交流兩個活動的聯合，充分發揮學生課前和課中探索知識的主動性，通過活動，學生知道了科學家的科學活動和一些科學家的主要貢獻，為下一個問題的解決奠定了基礎。
師：通過交流后，四個大組在全班又再次得到另一種方式的交流表達，同學們對于科學活動的看法是大同小異，大家課前也做足了功課，了解到一些科學家為生物學的形成和發展進行了種種科學活動，做出了自己的貢獻，教材中也給我們列舉了一些生物學家所做出的貢獻，下來請同學們自主閱讀教材P16-P18，把科學家與他們的主要貢獻，及采用的方法進行歸納，并用語言描述。 學生傾聽，閱讀教材，準備下一個任務
任務驅動 解決問題 【學習任務二】認識生物學——了解生物學發展史 師：同學們，在前面交流發言環節中，四個大組所分享的關于科學家的主要貢獻時，講到公元1596年，李時珍的《本草綱目》，他就進行了大量的觀察并且用語言文字去敘述；而到了公元1660年，意大利解剖學家M.馬爾皮基觀察蛙肺里連接動脈和靜脈的毛細血管時，還用到了解剖實驗法。這體現了不同的生物學發展階段，出現不同的科學研究方法，如此更利于生物學研究的發展和人類探索生命奧秘。教材中列舉了哪些科學家，他們用了什么方法，做出了什么貢獻？下面就以接龍方式來回答，一個同學說一個。 生1：首先是法國拉馬克，第一次提出“生物學”名詞，主要用觀察、分類、比較等方法。 生2：瑞典科學家林奈，創立了雙名命名法和分類學。他主要也是用觀察、比較、分類等方法。 生3：英國科學家達爾文，創立了生物進化論，他主要采用考察、調查、分類、比較等研究方法。 生4：英國科學家哈維，發現了血液循環，主要用了實驗法。 生5：美國科學家沃森和英國科學家克里克等人發現了DNA分子的雙螺旋結構，他們應該是用了更先進的技術才能觀察到這么微小的結構。 讓學生自主閱讀，接龍完成歸納生物學發展史，發展科學思維。
師：同學們表達不錯，若再進一步歸納，從研究方法上看，我們發現拉馬克、林奈、達爾文主要用觀察、描述法，而哈維則開始使用實驗法，在交流活動分享中點到的意大利解剖學家M.馬爾皮基觀察蛙肺里連接動脈和靜脈的毛細血管時，也發現了血液循環，再一次證實了哈維的這個實驗。若是從結構水平上來看生物學的發展，則是從宏觀到微觀。從觀察個體，到肉眼看不到的分子結構。由此可見生物學是一門不斷發展的自然科學，科技也不斷發展。 學生傾聽
任務驅動 解決 問題 【學習任務三】認識生物學——了解生物學研究的對象和意義 師：同學們通過探索，了解科學活動和生物學的發展史，知道生物學是一門不斷發展的自然科學，那生物學到底是研究什么？研究意義何在呢？同學們請自主閱讀教材P19，結合前面科學家的主要貢獻，在小組內完成教材P19的三個交流問題。并請代表接龍式發言，每發言表達完一個問題，若有異議，其他組可作補充。 生1：生物學研究內容是生物形態、結構、分類、生理、遺傳和變異、進化、生態。 生2：人類研究主要方法有觀察、比較、分類、調查、實驗、交流、查閱文獻資料等。 生3：從生物學研究對象來分析，知道生物學的發展對人類的生活會造成影響，比如遺傳和變異的研究，能減少遺傳病，研究生態，利于生態環保。 生4：研究生物的形態、結構、生理，比如研究水稻，那就會提高產量。 引導學生從第一個問題中找突破，回答第三個問題，發展學生的科學思維，讓學生認識到生物學發展會對人類的生活有影響。
師：關于最后一個問題，其實也就說出了研究生物學的意義，生物學是自然科學的重要組成部分，它的研究成果能推動科技進步，在醫療健康、農業生產、環境保護等領域有著不可替代的作用，幫助人類解決能源問題、環境污染問題、糧食短缺問題等等，對人類的生活產生了很大的影響。 學生傾聽
課堂總結 鼓勵學生從知識角度及除知識外的心得去談收獲、談感想 落實目標，形成進化和適應的生命觀念，認同生物學發展對人類的影響，形成尊重科學態度責任。
練習鞏固 展示【數字教材】的內嵌資源完成教材中的練習； 使用【數字課件】的習題庫添加練習。 做練習 對所學知識進行鞏固。
拓展延伸 課后查閱生物學最新的研究成果，理解生物學研究對人類生活的影響 通過課后查閱資料，深刻了解生物學研究的深遠意義，寫一篇相關的心得體會或感想 形成關注生物學研究對人類生活影響的態度責任
學習評價 項目細則分值自我評價小組評價綜合評價 學習任務一：認識生物學——了解科學活動會收集科學家的科學活動圖片10能說出科學家的科學活動10能說出心目中的生物學家的科學態度（特質） 10 學習任務二：認識生物學——了解生物學發展史會收集生物學家的主要貢獻相關資料10能把科學家跟主要貢獻聯系起來10能說出這些科學家所采用的科學方法10 學習任務三：認識生物學——了解生物學研究的對象和意義 能說出生物學研究的對象 10能課后查閱生物學最近的研究成果，理解生物學研究對人類生活的影響 10寫關于對生物學研究對人類生活影響的一篇心得或感想20總分100
板書設計 第2節 生物學是探索生命的科學 一．自然科學活動 二．生物學發展史 1.拉馬克——提出“生物學”名詞（觀察描述） 2.林奈——創立雙名命名法、分類學（觀察） 3.達爾文——創立生物進化論（觀察、調查、分類、比較） 4.哈維——發現血液循環（實驗法） 5.沃森、克里克——發現雙螺旋結構的DNA分子 三、生物學的研究對象和意義 1.生物學的研究對象 2.生物學研究的意義
教學效果 1.通過資料的交流，讓學生圍繞問題合作探究，培養探究實踐的核心素養。 2.通過對圖片資料和文字資料等分析，發展科學思維。 3.引導學生從簡易問題出發，嘗試結合事件理解生物學研究的意義，便于幫助學生理清思路。教會學生分析和解決復雜問題的方法。 4.在教學中注重聯系生活實際，引導學生關注生活中生物學技術應用到的領域，通過教學滲透生物學的研究可以幫助人類解決能源問題、環境污染問題、糧食問題、健康問題等等。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)北師大版七年級上冊大單元設計案例
第一單元：探索生命的奧秘（自然單元）
作者：黃惠榮
一、單元（或主題）教學設計說明：
本單元對應《義務教育生物學課程標準（2022年版）》學習主題二“生物的多樣性”，需要幫助學生形成重要概念2.1“對生物進行科學分類需要以生物的特征為依據”，另外還涉及到學習主題三“生物與環境”。本單元是全書的開篇，單元前言的生物圈牽引出了很多問題，而這些問題就在本單元的三節內容中一一讓同學們展開有趣的探索，通過讓學生描述生物的多樣性，區別生物與非生物并說出生物的特征，初步體會生物的多樣性和統一性，幫助學生形成生命觀念，更好地從生物學視角，認識生物的生命特征、生命活動的過程和規律、生物與環境關系等。再讓學生簡單描述生物學家進行的科學活動及生物學發展的簡要歷程，認識生物學是研究生命的科學。在這過程中，所運用的分析，歸納，綜合等方法，很好地發展了學生的科學思維。在第三節中讓學生說出生物學研究的基本方法及實驗探究的一般步驟，初步建立探究實踐意識，發展科學探究能力。
本單元教學設計中，充分體現以學生為主體的課堂模式，尋求貼合學生生活的情境，如展示各種豐富的圖片、視頻，引導學生再舉生活中常見的生物或所知道的珍稀物種。設計符合學生的實踐活動，如嘗試收集我國瀕危或滅絕的生物資料，制作生命檔案冊等活動，通過小組分析響尾蛇實驗及嘗試設計對照實驗等多種途徑，有效培養學生探究實踐的核心素養。
二、單元（或主題）學習目標與重點、難點：
（一）課程標準的相關要求∶
大概念 重要概念 次位概念
概念2 生物可以分為不同的類群，保護生物的多樣性具有重要意義 2.1 對生物進行科學分類需要以生物的特征為依據 2.1.1 根據生物之間的相似程度將生物劃分為界、門、綱、目、科、屬、種等分類等級 2.1.2 “種”是最基本的生物分類單位
概念3 生物與環境相互依賴、相互影響，形成多種多樣的生態系統 3.1 生態系統中的生物與非生物環境相互作用，實現了物質循環和能量流動 3.1.1 水、溫度、空氣、光等是生物生存的環境條件 3.1.6 生物圈是包含多種類型生態系統的最大生態系統
本單元屬于學習主題二“生物的多樣性”和主題三“生物與環境”的內容。通過本單元的學習，學生認識到生物圈有著生物生存所需要的陽光、空氣、水等條件，是最大的生態系統，生物圈中有著形形色色的生物，體現了生物的多樣性與統一性，初步形成生態觀和進化與適應觀等生命觀念，通過闡述生物學家所進行的科學活動和生物學發展史，以及實驗探究的設計分析等活動發展了學生的科學思維和探究實踐的 質疑、理性包容的態度責任。
本單元從生機盎然的生活情景出發，導出精彩的形形色色的生物，用問題導出第二節生物學是探索生命的科學。再通過問題導向，和任務驅動學生探索響尾蛇是通過什么標記去追蹤中毒的獵物的，設計對照實驗活動，讓學生體驗探究實踐過程，并關注生物的生命，從而理解探究實踐的方法步驟和形成生物與環境關系的生命觀念，養成愛護動物和環境的生態觀，以及勇于探究實踐的核心素養。
（二）根據新課程標準和學生實際，設計單元學習目標與重點難點如下∶
單元學習目標：
1.描述生物的多樣性，區別生物與非生物并說出生物的特征，初步體會生物的多樣性和統一性。形成進化與適應觀、生態觀等生命觀念。（生命觀念）
2.簡單描述生物學家進行的科學活動及生物學發展的簡要歷程，認識生物學是研究生命的科學。在描述中所運用的分析、歸納、綜合方法利于發展學生的科學思維。（科學思維）
3.說出生物學研究的基本方法及實驗探究的一般步驟，初步建立探究實踐意識，發展科學探究能力，體驗發揚嚴謹求實、勇于質疑的科學態度。（探究實踐、態度責任）
重點、難點
重點：
1.描述生物多樣性，認識物種多樣性、生態系統多樣性和遺傳多樣性的內在聯系。
2.區別生物與非生物，舉例說明生命的基本特征。
3.收集生物學家工作的有關圖片，簡單描述生物學家進行的科學活動。
4.收集有關生物科學史上著名科學家的圖片和主要成就的資料，通過資料交流，簡單描述生物學發展的簡要歷程，能將教材中的科學家和他們的主要貢獻聯系起來。并說明生物學的研究對象和研究意義，認識生物學是研究生命的科學。
5.說出生物學研究的基本方法及實驗探究的一般步驟，初步建立探究實踐意識，發展科學探究能力。
6.嘗試設計“探究影響鼠婦分布的環境因素”探究活動，學會控制實驗條件、使用實驗數據建立一個表格如實記錄，樹立愛護實驗動物等態度責任。
難點：
1.描述生物多樣性，認識物種多樣性、生態系統多樣性和遺傳多樣性的內在聯系。
2.收集有關生物科學史上著名科學家的圖片和主要成就的資料，通過資料交流，簡單描述生物學發展的簡要歷程，能將教材中的科學家和他們的主要貢獻聯系起來。并說明生物學的研究對象和研究意義，認識生物學是研究生命的科學。
3.說出生物學研究的基本方法及實驗探究的一般步驟，初步建立探究實踐意識，發展科學探究能力。
4.嘗試設計“探究影響鼠婦分布的環境因素”探究活動，學會控制實驗條件、使用實驗數據建立一個表格如實記錄，樹立愛護實驗動物等態度責任。
三、單元（或主題）內容結構設計圖及說明：
本單元的第1課時主要認識生物，通過觀察圖片、交流課前收集的資料來形成探究實踐和發展科學思維的核心素養，并形成進化和適應觀的生命觀念。第2課時主要是通過交流課前材料分別展示生物學家不同的科學活動和不同階段不同生物學家根據不同的研究對象采取的不同方法，揭示了生物學的發展史長河中，生物研究方法的演變；生物技術的演變等生命觀念。第3課時通過分析和設計探究實驗發展科學思維和探究實踐能力。并讓學生關愛做實驗的動物，形成態度責任的核心素養。
課時安排：本單元安排3個課時。
四、單元教學評思路設計
為了實現2.1.1 根據生物之間的相似程度將生物劃分為界、門、綱、目、科、屬、種等分類等級；2.1.2 “種”是最基本的生物分類單位；3.1.1 水、溫度、空氣、光等是生物生存的環境條件；3.1.6 生物圈是包含多種類型生態系統的最大生態系統的學習目標，將圍繞以下核心問題展開，這幾個核心問題將通過3個教學任務來解決。同時，在學習評價中，將以課堂表現、成果展示、評價量規等多種形式促進學生學習及評估學生的學習效果，具體如下：

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