资源简介

人教版七年级上册生物第一单元《认识生物：生物的特征》教案设计
1. 章节学习主题
本章节的主题为“生物的特征”，这是人教版七年级上册生物第一单元的重要内容。此主题旨在引导学生通过观察和分析，理解生物与非生物的区别，掌握生物的基本特征，从而为后续生物学知识的学习奠定基础。
1.1 章节学习内容分析
1.1.1 内容的课标分析
本章节内容符合课程标准对初中生物教学的要求，旨在帮助学生构建以下概念：
- 大概念：生物具有区别于非生物的特征。
- 重要概念：生物的生存需要营养、能进行呼吸、能排出身体内产生的废物、能对外界刺激作出反应、能生长和繁殖等。
- 次位概念：例如，植物通过光合作用制造有机物来获取营养；动物通过摄取食物获取营养；生物能通过呼吸作用将体内的有机物分解，释放能量；生物通过排尿、出汗等方式排出废物等。
课程标准对本章节的学业要求是学生能够准确识别生物与非生物，描述生物的基本特征，并能运用这些特征判断新情境中的生物现象。
1.1.2 本章节教学内容分析
“生物的特征”这一章节的特点在于它从多个方面阐述了生物的本质属性。通过对生物特征的学习，学生将形成生命的基本观念。例如，教材通过列举不同生物的实例，如植物的光合作用、动物的取食等，来说明生物的营养方式。这种以实例为基础的教学内容有助于学生直观地理解抽象的概念。此外，生物的各个特征之间相互关联，共同构成了生物的独特性。例如，生物的生长和繁殖是建立在获取营养、进行呼吸等基础之上的。这一章节为学生理解生物的多样性以及生命的奥秘开启了大门。
1.2 章节学情分析
1.2.1 已有知识
学生在小学科学课程中对生物和非生物有了初步的区分，但这种区分大多基于表面现象，如生物会动、非生物不会动等简单判断。
1.2.2 已有经历
学生在日常生活中接触到各种各样的生物和非生物，但缺乏系统的分析和总结。例如，他们知道动物需要吃东西，但没有深入思考这是生物获取营养的一种方式。
1.2.3 已有技能
学生具备一定的观察能力，但在科学观察和准确记录方面还需要进一步提高。他们能够进行简单的比较，但对于复杂的概念分析和归纳能力较弱。
1.2.4 已有情感
学生对生物世界充满好奇，但这种好奇大多停留在表面现象，缺乏深入探究生物本质特征的意识。
1.3 章节学习目标
1.3.1 生命观念
学生能够理解生物具有区别于非生物的特征，形成生物是一个独特的、具有生命现象的实体的观念。例如，理解植物的向光性是生物对外界刺激作出反应的表现，从而认识到生物的各个特征是相互联系、共同体现生命现象的。
1.3.2 科学思维
在学习过程中，学生能够运用观察、比较、分析、归纳等科学思维方法，对生物和非生物进行准确区分，总结生物的基本特征。例如，通过观察不同生物的生活习性，分析得出生物需要营养的特征。
1.3.3 探究实践
通过课堂上的观察活动、小组讨论等探究实践活动，学生能够提高自己的观察能力、团队协作能力和解决问题的能力。例如，在探究生物对外界刺激的反应时，学生通过设计简单的实验并观察结果，得出结论。
1.3.4 态度责任
学生能够认识到生物的多样性和独特性，从而尊重生命、热爱生命。例如，了解到生物在地球上的生存方式多种多样，但都遵循着基本的生命特征，进而珍惜和保护生物资源。
1.4 章节学习内容及学习方法概览
1.4.1 生物的营养
- 内容本质：生物的营养是生物生存的基本需求，不同生物获取营养的方式有所不同。植物通过光合作用，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物，同时释放氧气；动物则通过摄取现成的有机物来获取营养，如草食动物吃草，肉食动物捕食其他动物。
- 研究方法：通过展示植物光合作用的示意图、动物取食的视频等直观资料，引导学生观察和分析，然后进行小组讨论，总结不同生物获取营养的方式。
1.4.2 生物的呼吸
- 内容本质：生物的呼吸是将体内的有机物分解，释放能量，以满足生命活动的需求。无论是植物还是动物，都需要进行呼吸作用。例如，植物的呼吸作用在细胞内进行，吸入氧气，呼出二氧化碳；动物通过呼吸系统或体表进行气体交换，如人类通过肺呼吸，鱼类通过鳃呼吸。
- 研究方法：借助实验装置演示植物的呼吸作用产生二氧化碳（如用澄清石灰水检验萌发种子呼吸产生的二氧化碳），展示动物呼吸器官的结构图片，让学生进行对比分析，理解呼吸的本质和意义。
1.4.3 生物能排出体内产生的废物
- 内容本质：生物在新陈代谢过程中会产生各种废物，这些废物如果不能及时排出，将对生物的健康产生危害。植物通过落叶、蒸腾作用等方式排出废物；动物通过排尿、出汗、呼出气体等方式排出废物。
- 研究方法：展示植物落叶的图片、动物排泄器官的结构和排泄过程的视频，引导学生观察和思考，总结生物排出废物的不同方式及其重要性。
1.4.4 生物能对外界刺激作出反应
- 内容本质：生物能够感知周围环境的变化，并作出相应的反应，这有助于生物的生存和繁衍。例如，含羞草受到触碰会闭合叶片，这是一种防御性反应；动物会根据食物的分布、天敌的威胁等外界因素调整自己的行为。
- 研究方法：在课堂上进行简单的实验，如用光照刺激植物的向光性，用食物引诱小动物等，让学生亲自观察生物对外界刺激的反应，并进行记录和分析。
1.4.5 生物能生长和繁殖
- 内容本质：生长和繁殖是生物的重要特征。生物通过细胞的分裂和分化实现生长，通过生殖细胞的结合或自身的分裂等方式实现繁殖。例如，植物通过种子繁殖后代，动物通过胎生或卵生繁殖后代。
- 研究方法：展示植物生长过程的图片、动物繁殖过程的视频，让学生观察生物生长和繁殖的不同方式，然后进行小组讨论，总结生物生长和繁殖的特点。
1.5 章节评价与作业建议
1.5.1 章节评价
- 过程性评价：在课堂教学过程中，观察学生的参与度，包括小组讨论的积极性、实验操作的规范性、对问题的回答情况等。例如，在生物对外界刺激作出反应的实验探究中，评价学生是否能够准确设计实验、正确观察和记录结果。
- 终结性评价：通过单元测试等方式，考查学生对生物特征的掌握程度。例如，给出一些生物现象，要求学生判断体现了生物的哪些特征；或者要求学生比较植物和动物在某一特征上的异同。
1.5.2 作业建议
- 基础性作业：主要基于教材内容，如让学生背诵生物的基本特征，完成教材中的简单练习题，如“下列现象中，属于生物生长的是（ ）A. 钟乳石慢慢长大B. 小猫长成大猫C. 机器人跳舞D. 煮熟的种子发芽”（答案：B）。
- 巩固性作业：以知识的巩固和应用为主，如让学生列举生活中常见生物体现某一特征的实例。例如，列举三种能对外界刺激作出反应的生物，并说明其反应方式。
- 综合性作业：培养学生的综合能力，如让学生撰写一篇小短文，介绍一种生物，重点阐述其具有的生物特征；或者设计一个简单的生物特征探究实验方案。
2. 教学重点难点
2.1 教学重点
2.1.1 生物的基本特征
生物的营养、呼吸、排出废物、对外界刺激作出反应、生长和繁殖等特征是教学的重点内容。这些特征是区分生物与非生物的关键，也是后续学习生物学知识的基础。例如，在讲解生物的营养时，详细介绍植物和动物不同的营养获取方式，通过具体的例子让学生理解生物的这一基本需求。
2.1.2 运用生物特征进行判断
学生能够准确运用所学的生物特征来判断一个物体是否为生物以及解释生物现象是教学的重点之一。如给出一些实例，如“珊瑚礁”“机器人”“病毒”等，让学生判断是否为生物，并阐述理由。
2.2 教学难点
2.2.1 生物呼吸作用的理解
生物呼吸作用是一个较为抽象的概念，尤其是对于植物的呼吸作用，学生可能难以理解。植物的呼吸作用不像动物的呼吸那样直观可见，需要通过实验和详细的讲解来帮助学生理解。例如，在演示植物呼吸作用产生二氧化碳的实验时，要详细解释实验原理和呼吸作用的过程，包括有机物的分解、能量的释放等。
2.2.2 生物特征之间的内在联系
生物的各个特征并不是孤立存在的，而是相互联系、相互影响的。例如，生物的生长和繁殖离不开营养的获取、呼吸作用提供能量等。让学生理解这种内在联系是教学的难点。可以通过构建概念图的方式，将生物的各个特征以图形化的方式呈现出来，展示它们之间的逻辑关系。
3. 教学方法
3.1 直观教学法
通过展示图片、视频、实物等直观教具，帮助学生理解抽象的生物概念。例如，在讲解生物的营养时，展示植物的叶绿体结构图片、动物的消化系统结构图片；在讲解生物的呼吸时，播放动物呼吸过程的视频、演示植物呼吸作用的实验装置等。
3.2 问题驱动法
提出一系列有启发性的问题，引导学生思考和探究。如在讲解生物对外界刺激作出反应时，提出“为什么含羞草会闭合叶片？”“动物是如何感知危险并作出反应的？”等问题，激发学生的好奇心和求知欲，促使他们积极参与课堂讨论和探究活动。
3.3 小组合作学习法
将学生分成小组，共同完成探究任务、讨论问题等。例如，在探究生物的生长和繁殖特征时，让小组学生共同观察植物的生长过程、动物的繁殖行为视频，然后小组内讨论总结生物生长和繁殖的特点。小组合作学习法可以培养学生的团队协作能力、沟通能力和自主学习能力。
3.4 实验探究法
在课堂上进行简单的实验，让学生亲身体验和观察生物现象。如在讲解生物的呼吸作用时，进行萌发种子呼吸产生二氧化碳的实验，让学生参与实验操作，观察澄清石灰水的变化，从而得出结论。实验探究法可以提高学生的动手能力、观察能力和科学思维能力。
4. 教学过程
4.1 导入新课（5分钟）
4.1.1 展示一组图片，包括动物、植物、石头、机器人等，让学生区分哪些是生物，哪些是非生物，并说明理由。
4.1.2 提出问题：“我们生活在一个充满生物和非生物的世界里，那么生物和非生物到底有什么区别呢？生物又有哪些独特的特征呢？”从而引出本节课的主题——生物的特征。
4.2 生物的营养（10分钟）
4.2.1 展示植物光合作用的示意图，讲解植物通过叶绿体利用光能将二氧化碳和水转化为有机物（主要是淀粉），同时释放氧气的过程，这就是植物获取营养的方式。
4.2.2 播放动物取食的视频，如狮子捕食羚羊、牛吃草等，引导学生观察动物是如何摄取现成的有机物来获取营养的。
4.2.3 提出问题：“植物和动物获取营养的方式有什么不同？”让学生进行小组讨论（3分钟），然后请小组代表回答。
4.2.4 教师总结：植物通过光合作用制造有机物，属于自养型生物；动物通过摄取其他生物获取有机物，属于异养型生物。
4.3 生物的呼吸（10分钟）
4.3.1 演示植物呼吸作用产生二氧化碳的实验：将萌发的种子放入一个密封的容器中，连接一个导管，将导管插入澄清石灰水中。过一段时间后，观察到澄清石灰水变浑浊，说明萌发的种子呼吸产生了二氧化碳。
4.3.2 解释植物呼吸作用的原理：植物细胞内的有机物在氧气的参与下分解，释放能量，同时产生二氧化碳和水。虽然植物的呼吸作用不像动物那样有明显的呼吸器官，但在细胞层面上一直在进行。
4.3.3 展示动物呼吸器官的结构图片，如人的肺、鱼的鳃等，讲解动物通过呼吸器官进行气体交换，吸入氧气，呼出二氧化碳的过程。
4.3.4 提出问题：“植物和动物的呼吸作用有什么相同点和不同点？”让学生进行思考和回答。
4.4 生物能排出体内产生的废物（10分钟）
4.4.1 展示植物落叶的图片，讲解植物通过落叶将一些代谢废物排出体外，同时植物的蒸腾作用也能排出水分等废物。
4.4.2 播放动物排泄过程的视频，如人的排尿、出汗，鸟类的排便等，让学生观察动物是如何通过不同的方式排出体内产生的废物的。
4.4.3 引导学生进行小组讨论（3分钟）：“植物和动物排出废物的方式有什么不同？这些方式对它们的生存有什么意义？”
4.4.4 教师总结：生物排出废物是为了维持体内环境的稳定，不同生物根据自身的结构和生活方式采用不同的方式排出废物。
4.5 生物能对外界刺激作出反应（10分钟）
4.5.1 在课堂上进行简单的实验：将一盆含羞草放在讲台上，用手轻轻触碰含羞草的叶片，让学生观察含羞草叶片的闭合现象。
4.5.2 解释含羞草叶片闭合是一种对外界刺激（触碰）作出的反应，这种反应有助于含羞草避免被动物采食等。
4.5.3 播放动物对外界刺激作出反应的视频，如蚂蚁发现食物后会迅速聚集，蛇在遇到危险时会攻击或逃跑等。
4.5.4 提出问题：“生物对外界刺激作出反应对它们的生存有什么意义？”让学生进行思考和回答。
4.6 生物能生长和繁殖（10分钟）
4.6.1 展示植物生长过程的图片，从种子萌发到幼苗生长，再到植株成熟开花结果的过程，讲解植物通过细胞的分裂和分化实现生长，通过种子繁殖后代。
4.6.2 播放动物繁殖过程的视频，如母鸡孵蛋、母狗产仔等，让学生观察动物通过生殖细胞的结合（胎生或卵生）实现繁殖后代。
4.6.3 引导学生进行小组讨论（3分钟）：“生物的生长和繁殖有什么重要性？”
4.6.4 教师总结：生长和繁殖是生物延续种族的重要方式，也是生物区别于非生物的重要特征之一。
4.7 课堂总结（5分钟）
4.7.1 教师与学生一起回顾生物的营养、呼吸、排出废物、对外界刺激作出反应、生长和繁殖等基本特征。
4.7.2 构建概念图，将生物的各个特征以图形化的方式呈现出来，展示它们之间的内在联系。
4.8 课堂练习（10分钟）
4.8.1 给出以下例题：
- 例题1：下列哪种现象不是生物的特征？（ ）A. 蜜蜂采蜜B. 种子萌发C. 铁生锈D. 小狗排尿
（答案：C，铁生锈是一种化学变化，不是生物的特征，而A体现了生物的营养，B体现了生物的生长繁殖，D体现了生物排出废物）
- 例题2：植物进行光合作用制造有机物，这体现了生物的（ ）特征。A. 呼吸B. 营养C. 排出废物D. 对外界刺激作出反应
（答案：B，植物通过光合作用制造有机物是获取营养的方式）
- 例题3：请简述生物呼吸作用的意义。
（答案：生物呼吸作用的意义在于将体内的有机物分解，释放能量，这些能量用于生物的各种生命活动，如生长、繁殖、运动等，同时呼吸作用也有助于维持生物体内环境的稳定）
4.9 布置作业（5分钟）
4.9.1 基础性作业：背诵生物的基本特征，完成教材上的相关练习题。
4.9.2 巩固性作业：列举三种不同生物体现生物对外界刺激作出反应的实例，并说明其反应方式。
4.9.3 综合性作业：选择一种你熟悉的生物，写一篇300字左右的短文，介绍它的生物特征。
5. 教学反思
在本节课的教学过程中，通过多种教学方法的综合运用，学生对生物的特征有了较为深入的理解。直观教学法有效地帮助学生理解了抽象的概念，如生物的呼吸作用；问题驱动法激发了学生的思考和探究欲望；小组合作学习法提高了学生的团队协作能力和自主学习能力；实验探究法让学生亲身体验了生物现象。然而，在教学过程中也发现了一些不足之处。例如，在讲解生物特征之间的内在联系时，虽然通过构建概念图进行了总结，但部分学生仍然理解不够深入。在今后的教学中，可以增加更多的实例分析，引导学生从不同角度理解生物特征之间的关系。此外，在课堂练习环节，发现部分学生对一些概念性的问题回答不准确，需要在今后的教学中加强对基础知识的巩固和强化训练。

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