广东省中山市卓雅外国语学校2018学年-生物-模拟探究水污染对生物的影响以及生物的净化作用实验课说课稿.docx

模拟探究《水污染对生物的影响以及生物的净化作用》实验说课稿一、使用教材本实验是人教版七年级《生物学》下册第四单元第七章第二节“探究环境污染对生物的影响”关于水污染的拓展创新实验。二、实验器材水蚤、水蕴草、硝化细菌制剂、洗衣粉、洗洁精、洗手液、蒸馏水、250mL烧杯、10mL量筒、玻璃棒、胶头滴管、棉絮、载玻片、电子称、药勺、镊子、数码显微镜、计数器。三、实验创新要求/改进要点 教材第七章第二节“探究环境污染对生物的影响”前半部分内容围绕大气污染安排模拟探究活动“酸雨对生物的影响”，后半部分则介绍了我国的水污染情况及水污染防治措施。受“酸雨对生物的影响”探究实验的影响和启发，不少学生要求再试一试水污染对生物的影响。为了满足学生的探究热情，教师组织学生小组合作设计并实施实验“探究水污染对生物的影响”。有一组学生在实验方案中提出“水草能不能净化污水？”的问题，受到该组学生的启发，教师将实验拓展到“生物对污染水质的净化作用”，这有利于帮助学生深刻理解生物与环境的关系。本实验充分体现了学习中教学相长的乐趣。 由于这个实验是学生自己“要来的”实验，学生自主性强，参与度高，积极参与共创最优实验方案。从发现问题、选取实验材料，设计实验思路，再到数据统计和作图分析等，在科学探究过程中运用理性思维，实现了在教材基础上的深度学习。四、实验原理/实验设计思路（一）实验一：探究水污染对生物的影响家庭洗涤类污水是学生最常见的污水，本实验在学生讨论的基础上，选取洗涤剂溶液（洗衣粉、洗手液、洗洁精）模拟洗涤污水。选取水蚤作为水污染指示生物，水蚤身体透明，对污染物敏感，在短时间内就能表现出变化，是污染生态学领域的模式生物。选取水蚤，受到人教版八年级下册“探究酒精对水蚤心率的影响”的启发，也为该实验积累经验。 （二）实验二：探究生物对污染水质的净化作用结合家庭养鱼的经验，选取沉水植物、硝化细菌制剂对模拟污水进行净化，观察水蚤的心率变化。（三）小组合作设计并实施实验学生小组根据兴趣选择模拟洗涤污水的种类及净化生物（见表1），体现了实验的开放性，极大地调动了学生积极思维、主动参与学习的积极性；选取同种模拟洗涤污水的小组之间可共享实验数据，不仅节省了重复实验的时间，还可进行生物净化效果的横向对比。表1 学生分组实验硝化细菌净化沉水植物净化细菌+植物净化洗衣粉第3小组第2小组第4小组洗手液第7小组第1小组第5小组洗洁精第6小组第9小组第8小组（四）收集和分析数据在数码互动实验室组织实验观察，收集水蚤在培养液、模拟污水及净化水中的心率变化，进一步在Excel中完成作图分析，有效提高课堂效率。有三个亮点：一是运用数码显微镜的实时拍摄技术，突破水蚤心率计数难点；二是有助于教师实时反馈各小组的实验进度，及时给予指导和帮助；三是有利于学生之间的共享和交流。五、实验教学目标（一）设计并实施模拟探究活动，分析水污染对生物的影响，以及生物对污染水质的净化作用。（二）在探究活动中与同伴合作解决问题，进一步理解科学探究，提升科学探究能力。（三）关注生活中的污染问题，从爱护生物圈的角度，提升改进生活习惯，减少生活排污的自觉性。教学重难点：小组合作设计并完成探究活动。六、实验教学内容（一）配置模拟污水梯度溶液选取一种生活洗涤用品（见图1），根据预实验（以出现水蚤致死效应为界）确定污水浓度梯度，如洗衣粉选取四个浓度：0.25%、0.5%、1%、2%。图1 配置模拟污水梯度溶液（二）第一次水蚤心率计数观察水蚤在对照组（培养液）和实验组（模拟污水）中的心率变化，具体操作如下：用胶头滴管吸取培养液中的水蚤置于载玻片中央，撕取少量棉絮置于液滴中，静置1分钟后置于数码显微镜下观察，用计数器辅助记录水蚤心率；吸干载玻片上的培养液，迅速向水蚤滴加污水，静置1分钟后置于数码显微镜下观察，记录水蚤心率（见图2）。图2 水蚤心率计数（三）生物净化处理选取沉水植物（水蕴草）或硝化细菌制剂或两者混合进行污水净化，分别向200mL污水中加入20g水蕴草或2mL硝化细菌制剂，静置24小时（见图3）图3 生物净化（四）第二次水蚤心率计数方法同步骤二。（五）数据处理与绘图将水蚤在培养液、模拟污水、净化水中的心率记录整理在Excel实验报告里，绘制折线图（见图4）。图4 用Excel绘制水蚤心率变化图（六）分析数据对比分析水蚤在三种溶液中的心率变化，以下以水蕴草净化洗衣粉溶液为例（见图5）。图5 水蚤心率变化图 其他模拟洗涤污水（洗洁精、洗手液）对水蚤心率的影响与洗衣粉溶液相似，生物净化效果也相似。实验结果显示，生活洗涤类污水（洗衣粉、洗洁精、洗手液等）对水蚤心率有明显的抑制作用，经生物净化后的污水对水蚤心率的抑制作用减弱。七、实验教学过程教学环节教师活动学生活动教学意图第一课时导入针对课前学生提出