资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 生物学科
课题名称 5.2.2人体的生命活动需要能量 课型 新授课
教学内容分析 教材地位与作用 本节课选自济南版八年级上册第五单元第二章第二节《人体的生命活动需要能量》，在单元知识体系中起到承上启下的重要作用，前面承接营养物质的消化吸收、呼吸系统的气体交换相关知识，后面为循环系统物质运输、呼吸保健等内容做铺垫。本课把人体的物质代谢和能量代谢联系在一起，通过探究食物热价、理解呼吸作用释放能量，打通消化系统、呼吸系统、循环系统与组织细胞之间的内在联系，帮助学生建立人体是统一整体的观念，落实物质与能量观的生命观念；同时依托探究实验培养学生科学探究能力，引导学生运用能量平衡知识看待饮食与运动，树立健康生活的意识，是构建人体生理完整知识框架不可或缺的关键一课。 教学分析 本节课采用任务驱动教学为主，融合实验探究、情境创设、问题链引导的教学策略，以两个核心学习任务串联课堂，依托跳绳运动、登山心慌、饥饿乏力等真实生活情境激发学生学习兴趣；通过探究不同食物热价的分组实验落实探究实践，借助图表、流程图搭建认知支架，设置递进式问题链引导学生分析实验误差、解读图像数据，引导学生开展小组合作交流、计算推理，实现感性体验向理性概念的转化；同时注重知识联系生活实际，引导学生运用生物学知识解释生命现象，帮助学生构建物质与能量观念，突破抽象生理过程带来的学习障碍，达成知识、能力与情感态度三维学习目标。 3、教学重点难点 重点：人体生命活动的能量来源于食物；三大有机物的热价；呼吸作用分解有机物释放能量；影响能量消耗的因素。 难点：探究实验测定食物热价，误差分析与实验改进；理解细胞呼吸作用释放能量的生理过程；建立能量摄入与消耗的平衡观念。
学情分析 八年级学生已经掌握六大营养物质、人体各大系统的基础知识点，具备初步的实验探究能力，对运动、饮食等自身生活现象有较高探究兴趣。但学生对于看不见的“能量储存、释放”生理过程抽象理解不足，容易把“食物含有能量”和“细胞释放能量”两个概念混淆；对实验误差分析、装置改进的能力较为薄弱，难以自主建立多系统协同配合的逻辑联系，部分学生存在饮食认知误区。教学中需要借助实验、图表、生活实例，把抽象知识具象化，搭建认知支架，实现从感性现象到理性概念的过渡。
学习目标 生命观念：通过学习食物中的供能物质、呼吸作用释放能量的过程，认识人体物质代谢伴随能量代谢，建立物质与能量观；理解消化系统、呼吸系统、循环系统相互配合共同完成生命活动，形成人体是统一整体的结构与功能观念。 科学思维：能够对比分析不同食物的热价数据，通过计算分析能量摄入与消耗的关系；能分析实验误差产生的原因，对实验方案提出改进思路，发展归纳、推理、批判性思维。 探究实践：参与 “探究不同食物的热价” 探究活动，熟悉科学探究基本流程，学会分析实验现象与实验数据，提升小组合作、处理实验信息的实践能力。 态度责任：结合年龄、活动强度与能量需求，理解能量平衡的意义，能够结合自身生活，形成合理膳食、适度运动的健康生活意识，树立珍爱健康的生活责任。
学习评价 自我评价表
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
科学知识 1 掌握生殖系统的结构和功能，受精过程，胚胎发育过程等。
2
探究能力 通过观察、比较和分析男女生殖系统的结构和功能，培养观察能力和分析能力，激发科学探究的积极性。
科学态度 提高关爱他人、关注社会的责任感。
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员 三
团队精神 5分：能高效分工合作完成任务 3分：重大问题能有效沟通 1分：各自独立，不能完成任务
实施能力 5分：能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。 3分：能设计出大概框架，但不够准确和详细。 1分：不能设计出任何过程和方案。
结果展示能力 5分：表述清晰完整，科学、客观、简洁。 3分：表述完整度和清晰度一般。 1分：不能有效表述实验结果和结论。
总分
设计思路 本节课以新课标核心素养为导向，以 “能量从哪里来 — 能量如何释放利用” 为主线展开教学，借助跳绳运动的生活情境导入新课，设置两大递进式学习任务，先通过探究不同食物热价的实验活动，引导学生认识人体能量来源于食物，再结合流程图、数据图表，梳理消化系统、呼吸系统、循环系统协同工作的过程，理解呼吸作用释放能量的实质，通过问题链驱动学生开展小组讨论、数据分析与计算推理，突破实验误差分析、细胞释放能量等教学难点；同时结合登山心慌、饥饿乏力等真实生活实例，把抽象的物质与能量代谢知识具象化，最后通过课堂小结、练习巩固构建完整知识框架，在落实知识目标的同时，培养学生科学探究与科学思维，引导学生建立能量平衡观念，树立合理膳食、适度运动的健康生活意识，实现知识学习与核心素养发展的统一。
教学流程 本节课首先借助跳绳运动情境导入新课，激发学生求知兴趣，随后依次开展两大学习任务，先通过探究不同食物热价的实验活动，认识供能物质与食物热价，结合计算理解能量摄入与体重变化的关系；再依托流程图、图表资料，学习呼吸作用释放能量的过程，分析性别、年龄、活动强度对能量消耗的影响，结合登山、饥饿等生活实例深化理解；之后通过思维导图梳理本节课知识框架，组织课堂练习巩固新知，最后布置课后作业，整节课按照情境导入 探究新知 建构概念 联系生活 总结训练的流程推进，实现知识学习与核心素养落地。
学习活动设计
任务一：创设问题情境，引入新课
教师活动 学生活动
展示跳绳运动视频，提问：跳绳运动时心跳加快、呼吸急促，运动需要消耗大量能量，生命活动消耗的能量从哪里来？引导学生联系生活，引出本节课课题：人体的生命活动需要能量。 观看视频，思考问题，结合生活经验猜想能量来源，说出食物可以提供能量。
设计意图：情境导入，贴近学生生活，快速激发学生学习兴趣与探究欲望，设置悬念引发思考，自然衔接新课内容，渗透生命健康意识。
任务二：人体需要的能量来源于食物
教师活动 学生活动
环节1：供能营养物质 展示食物营养成分图，提问：食物中哪些营养物质可以为人体提供能量？小结：糖类、脂肪、蛋白质是供能有机物；水、无机盐、维生素不提供能量。人体生命活动主要能量来自糖类，其次为脂肪，蛋白质供能较少。 环节2：探究实验：探究不同食物能量的差异 讲解概念：食物热价：1克食物氧化分解（体外燃烧）释放的热量。提出探究问题：不同食物的热价相同吗？1.引导学生作出假设；2.讲解实验原理：食物燃烧给水加热，通过水温升高推算食物释放能量；介绍实验装置、计算公式，强调锡箔纸作用：减少热量散失；3.强调实验安全：酒精灯使用、防止烫伤，重复多次实验减小误差；4.展示实验数据，引导学生分析实验结果；5.组织小组讨论：①为什么不同食物热价差异大？②实测热价低于实际热价的原因？③如何改进装置减少热量散失？ 环节3：三大营养物质热价与计算 出示表格：糖类17.15kJ/g，蛋白质17.15kJ/g，脂肪38.91kJ/g。出示计算题：成年男子每日需要能量12500千焦，每日摄入100g蛋白质、600g糖、200g脂肪，一个月后体重怎么变？带领学生演算，总结：摄入能量大于消耗，多余能量储存，体重增加。 观察图片，回忆旧知，识别供能物质，记笔记。 1.作出假设：不同食物热价不同（脂肪多的食物热价更高）；2.阅读课本实验步骤，理解实验原理；3.小组分析实验表格数据，得出实验结论：不同食物热价不同，脂肪类食物热价最高；4.小组交流讨论，回答问题：①食物有机物种类含量不同，脂肪含量高热价高；②食物燃烧不充分，热量散失；③加厚锡纸隔热，增强装置密闭。 记录热价数值；跟随老师进行计算，分析体重变化原因，理解合理膳食能量平衡。
设计意图：给出三大有机物标准热价，通过计算题训练学生数据处理能力。通过计算能量摄入和消耗的差值，让学生理解能量过剩会造成体重增加，把书本数值和现实生活中饮食、体重变化结合，为后面养成健康生活方式埋下伏笔，初步建立能量平衡观念。
任务三：呼吸作用为生命活动提供能量
教师活动 学生活动
环节1：呼吸作用释放能量 设问：食物中的有机物储存的能量，在人体细胞内如何释放？ 展示流程图：食物→消化系统、氧气→呼吸系统→循环系统→组织细胞。 板书呼吸作用反应式：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量 讲解：呼吸作用氧化分解有机物释放能量；能量两方面用途：①进行各项生命活动；②维持体温。 环节2：影响能量消耗的因素 展示曲线图：不同年龄男女每日所需能量；展示不同活动能量消耗图。提问：哪些因素会影响人体能量消耗？拓展基础代谢概念：空腹、清醒、静卧、室温 20℃条件的代谢。心跳、呼吸、细胞生命活动即使不动也要消耗能量。联系生活提问：剧烈运动呼吸心跳加快意义？登山心慌气短、饥饿浑身乏力的原因？ 观察流程图，理解能量转化过程；识记呼吸作用公式，举例：大脑思考、运动、维持体温都需要呼吸作用释放的能量。 读图分析，归纳：性别、年龄、体质、活动强度影响能量消耗。思考生活实例作答：运动需要更多氧气，分解更多有机物释放能量；高山缺氧，饥饿缺少有机物，呼吸作用释放能量不足。
设计意图：利用图像、生活实例，把抽象的能量消耗具象化。 ①通过曲线图、活动耗能柱状图，培养学生读图析图能力，归纳性别、年龄、体质、活动强度对能量消耗的影响； ②拓展基础代谢，让学生理解即使安静状态，人体也需要消耗能量；
课堂小结
教师活动 学生活动
出示思维导图，带领学生梳理本节课知识： 1.能量来源：食物中的糖类、脂肪、蛋白质；热价； 2.呼吸作用释放能量，能量用途； 3.影响能量消耗的因素。 跟随教师回顾知识点，构建知识框架。
设计意图：帮助学生巩固课堂知识，查漏补缺；学以致用，将知识与生活实际结合，落实态度责任素养。
作业设计
出示课堂练习题，巡视纠错；布置课后作业：完成课本习题，结合自身活动，估算自己一天大概消耗能量。
板书设计
教学与反思（实施后填写）
本节课通过情境导入、实验探究、任务驱动开展教学，课堂上学生能够参与实验分析、小组讨论，基本掌握食物热价、呼吸作用释放能量等核心知识，但课堂实际教学中，受课堂时间限制，学生很难完整动手完成食物热价的实操实验，多以分析课本实验数据代替实操，学生亲身体验感不足；部分学生对呼吸作用释放能量的微观过程理解仍较为模糊，对能量摄入与消耗平衡的理解仅停留在做题层面，难以真正迁移到日常生活。后续教学可充分利用简易教具或数字化实验弥补动手实验的不足，多增设生活化案例，引导学生结合自身饮食运动情况开展思考，进一步强化知识迁移运用，真正落实健康生活的素养目标。

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