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初中生物实验课教学设计案例

一、引言

生物学是一门以实验为基础的自然科学。实验教学是生物教学的重要组成部分，它不仅能够帮助学生直观理解抽象的生物学知识，更能培养学生的观察能力、动手能力、科学思维能力和探究精神。在初中生物教学中，引导学生亲历科学探究的过程，体验科学方法的运用，对于提升其生物科学素养具有不可替代的作用。本文以“探究影响鼠妇生活的环境因素”为例，呈现一份注重学生主体性与探究性的实验课教学设计。

二、实验课题

探究影响鼠妇生活的环境因素（以光照或湿度为例）

三、教学目标

（一）知识与技能

1.举例说出影响生物生活的环境因素，如光照、温度、水分、空气、土壤等。

2.初步学会设计并完成一项简单的对照实验，探究影响鼠妇生活的某一环境因素。

3.尝试记录和分析实验数据，并根据数据得出合理的实验结论。

（二）过程与方法

1.通过参与“探究影响鼠妇生活的环境因素”的完整过程，体验科学探究的一般步骤：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达交流。

2.在实验设计中，学习控制单一变量和设置对照实验的科学方法。

3.通过小组合作，培养协作能力、沟通能力和解决实际问题的能力。

（三）情感态度与价值观

1.培养对生命现象的好奇心和探究欲望，激发学习生物的兴趣。

2.体会生物与环境的密切关系，形成爱护生物、尊重生命、保护环境的意识。

3.在实验过程中，养成严谨求实的科学态度和实事求是的科学精神。

四、教学重难点

（一）教学重点

1.科学探究的基本过程和方法的运用。

2.对照实验的设计原理，特别是单一变量的控制。

（二）教学难点

1.如何引导学生提出可探究的科学问题并作出合理假设。

2.实验方案的设计与完善，尤其是如何有效控制变量。

3.实验数据的收集、处理及科学结论的得出。

五、实验准备

（一）教师准备

1.实验材料：鼠妇若干（课前采集或购买，注意保持其生活环境适宜）、培养皿（或透明塑料盒）若干、黑纸板（或不透明盖子）、湿土、干土、清水、小喷雾器、镊子、计时器、放大镜。

2.教学资源：PPT课件（包含鼠妇生活环境图片、科学探究步骤示意图、实验注意事项等）、实验报告表（供学生记录）。

3.分组安排：将学生分成若干小组，每组4-5人，明确组长及各成员分工（如材料准备员、操作员、记录员、发言人等）。

（二）学生准备

1.预习教材中关于“环境对生物的影响”的相关内容。

2.课前观察鼠妇的生活环境，尝试捕捉几只鼠妇（若条件允许），初步了解其生活习性。

3.思考：鼠妇喜欢生活在什么样的环境中？哪些因素可能会影响鼠妇的生活？

六、教学过程

（一）创设情境，提出问题（约5分钟）

1.导入：教师展示鼠妇实物（或图片/视频），提问：“同学们，你们认识这种小动物吗？它叫鼠妇，也叫潮虫。你们平时在哪里容易发现它们？”引导学生回忆或描述鼠妇的生活环境（如阴暗的角落、花盆底下、石块下等潮湿的地方）。

2.提出问题：“根据大家的观察，鼠妇似乎总是躲在阴暗潮湿的地方。那么，哪些环境因素可能影响鼠妇的生活呢？我们能不能通过实验来探究一下？”鼓励学生自由发言，提出可能的影响因素，如光照、水分、温度、土壤等。教师引导学生选择一个最易探究的因素作为本次实验的变量，如“光照”或“水分”。以“光照对鼠妇生活的影响”为例进行后续探究。

（二）作出假设，设计实验（约15分钟）

1.作出假设：“针对‘光照是否影响鼠妇的生活’这个问题，你们认为鼠妇会喜欢什么样的光照环境呢？请根据你们的观察和思考，作出一个假设。”（例如：鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中，光照会影响鼠妇的分布。）强调假设是对问题的一种推测性回答，需要通过实验来验证。

2.设计实验方案：

*讨论变量：“我们的假设是光照影响鼠妇生活，那么实验中的变量是什么？”（光照）“除了光照这个变量外，其他条件应该保持怎样？”（相同且适宜，如温度、湿度、土壤等）

*引导设计对照实验：“如何设计实验来证明光照的影响？我们需要设置两组实验，一组有光照，另一组没有光照，其他条件相同。这样的实验叫做什么？”（对照实验）“哪一组是对照组？哪一组是实验组？”

*小组讨论与方案构思：各小组根据教师的引导，结合提供的材料，讨论并初步设计实验方案。教师巡视，对各小组方案中的亮点和不足给予指导。例如，如何在培养皿中营造“阴暗”和“明亮”两种环境（一侧用黑纸板遮盖，另一侧暴露在光下）；鼠妇的数量多少合适（数量不宜过少，以减少偶然误差）；观察多长时间，如何记录数据等。

*方案分享与完善：邀请1-2个小组分享他们的实验方案，其他小组进行补充和质疑，教师总结，共同完善出一个相对科学、可行的实验方案。明确实验步骤：

*在一个培养皿底部铺上一层