3.1.3 其他生物的呼吸（第一课时）教学设计-2025-2026学年北京版生物七年级下册

该初中生物学教学设计聚焦不同生物类群的呼吸方式，通过“神秘呼吸之谜”情境导入，播放蝌蚪游动、鱼张口视频，结合“侦探任务卡”引导探究。基于学生已有细胞结构、气体交换知识，构建呼吸是生物共同特征的认知，以实验观察、分组任务为支架。 亮点在于以“生物呼吸侦探”为主线，通过观察鱼口与鳃盖动作、滴加色素追踪水流路径等实验，落实结构与功能适应的生命观念。任务驱动和情境创设提升科学思维与探究实践能力，培养尊重生命的态度，助力教师高效教学，学生构建系统知识。

《其他生物的呼吸》第1课时教案 学科 初中生物 年级册别 七年级下册 共2课时 教材 北京版《生物学》七年级下册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容位于七年级下册第三单元第一章第三节，是“生物的呼吸”主题下的重要组成部分。教材以“人与植物以外的其他生物如何呼吸”为切入点，系统介绍了单细胞生物、鱼类、两栖类、鸟类等不同类群生物的呼吸结构与方式，体现了生命活动与环境适应性的统一。内容由浅入深，从微观细胞膜气体交换到宏观呼吸系统结构，逻辑清晰，图文并茂，有助于学生构建生物多样性与功能适应之间的联系。教材通过实验探究、观察图片、问题引导等方式，强调科学探究能力与生命观念的融合，符合2022年新课标对“科学思维”“探究实践”“态度责任”的核心要求。 学情分析 七年级学生已具备一定的生物学基础知识，如细胞结构、气体交换原理等，对“呼吸”有初步的生活经验认知，但多局限于人类和植物的呼吸过程。对于水生动物、两栖类、鸟类等复杂呼吸系统的理解仍较薄弱，容易混淆鳃、肺、气囊的功能。学生好奇心强，喜欢动手操作，但缺乏系统性观察与推理能力。部分学生对实验现象缺乏细致观察力，易忽视细节。因此，教学中需通过真实情境、可视化图示、分组实验任务设计，引导学生主动建构知识体系，提升科学探究素养，并突破“呼吸=嘴巴张合”的思维定势。 课时教学目标 生命观念 1. 能说出不同生物类群在不同环境中进行气体交换的基本方式，理解呼吸是所有生物的共同特征。 2. 能基于结构与功能相适应的观点，分析鱼鳃、蛙肺、鸟气囊等呼吸器官的形态特点与其功能的关系。 科学思维 1. 能运用比较法，对比分析鱼类、两栖类、鸟类呼吸结构的异同，归纳其与生活环境的适应关系。 2. 能根据实验现象（如滴加色素后的水流方向）进行合理推断，形成“证据—结论”逻辑链。 探究实践 1. 能独立完成“观察鱼的呼吸”实验操作，规范使用镊子、滴管等工具，准确记录观察结果。 2. 能在小组合作中分工协作，提出可验证的探究问题，并设计简单的观察方案。 态度责任 1. 能尊重生命，正确对待实验材料，做到不伤害活体动物，体现科学伦理意识。 2. 能主动参与生态观察任务，关注自然现象，增强对生物多样性和环境保护的责任感。 教学重点、难点 重点 1. 鱼鳃的结构特点及其与水中呼吸相适应的机制，掌握水流方向与气体交换的关系。 2. 两栖类动物呼吸方式的变化：蝌蚪用鳃呼吸，成蛙以肺为主、皮肤辅助。 难点 1. 理解“双重呼吸”概念及其在鸟类飞行中的生理意义，能解释吸气与呼气时肺均能进行气体交换的原因。 2. 建立“结构决定功能”的生物学思想，从形态特征反推其生存适应性，实现跨层级的知识迁移。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、合作探究法、实验观察法、讲授法结合 教具准备 活鲫鱼、小鱼缸、胶头滴管、绿色蔬菜汁、镊子、多媒体课件、鱼鳃结构模型、呼吸系统动画视频 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入，激发兴趣 【5分钟】 一、创设“神秘呼吸之谜”情境 （一）、播放一段短视频：雨后池塘中蝌蚪游动，鱼儿频繁张口 1. 教师提问：“同学们，你们有没有注意到下雨后池塘里鱼总是不停地张嘴？它们是不是在喝水？还是在做别的事？” 2. 引导学生思考：如果鱼只是在喝水，那为什么它要不断张开闭合嘴巴？这是否意味着某种重要的生理活动正在进行？ 3. 播放画面切换至实验室场景：一名科学家正在观察鱼的鳃盖动作，同时在水中滴入绿色色素，观察水流路径。 4. 提出核心驱动问题：“鱼是如何在水中‘呼吸’的？它的呼吸器官长什么样？水流是怎么走的？” 5. 教师总结：“今天，我们就要化身‘生物呼吸侦探’，一起揭开鱼类、两栖类、鸟类等其他生物的呼吸秘密！” 6. 板书课题：《其他生物的呼吸》——探索生命的呼吸密码。 二、展示学习任务卡，明确探究目标 （一）、发放“侦探任务卡”（小组合作用） 1. 任务卡内容如下： - 任务1：观察鱼口与鳃盖的动作规律，记录它们是否同步？ - 任务2：滴加色素后，观察水流是从哪里进、从哪里出？ - 任务3：掀开鳃盖，观察鳃丝的颜色、形状、数量特征。 - 任务4：思考：这些结构为什么适合在水中呼吸？ 2. 教师强调：“每组将扮演一个‘呼吸研究小组’，需要完成四项任务，最后汇报发现。” 3. 分组指导：每4人为一组，指定组长、记录员、操作员、发言人，确保人人有责。 4. 提醒安全注意事项：轻拿轻放鱼，避免用力按压；滴管不要触碰鱼体；实验结束后将鱼放回清水暂养。 1. 观看视频，产生疑问。 2. 思考并回答教师提问。 3. 听取任务说明，了解小组职责。 4. 明确本节课的学习目标。 评价任务 注意力集中：☆☆☆ 问题意识：☆☆☆ 任务理解：☆☆☆ 设计意图 通过真实生活情境引入，唤醒学生已有经验，引发认知冲突（鱼张口≠喝水），激发探究欲望。采用“侦探”角色设定，赋予学习任务趣味性与挑战性，提升课堂参与度。任务卡形式明确分工，培养团队协作能力，为后续实验探究奠定基础。 实验探究，亲历观察 【15分钟】 一、分组实验：观察鱼的呼吸现象 （一）、布置实验台，分发材料 1. 教师将实验器材按组摆放：每组一份活鲫鱼（或金鱼）、小鱼缸、胶头滴管、绿色蔬菜汁、镊子、任务卡。 2. 示范正确操作：如何用镊子轻轻掀起鳃盖而不伤鱼；如何控制滴管滴数，避免过量。 3. 强调观察要点：注意鱼口开合与鳃盖运动是否相反；水流方向变化；鳃丝颜色是否鲜红。 4. 设置计时器：每项操作限时3分钟，保证效率。 二、实施实验步骤，引导深度观察 （一）、观察鱼口与鳃盖的开合规律 1. 教师提示：“请仔细观察鱼口张开时，鳃盖是打开还是关闭？当鱼口闭合时，鳃盖又如何变化？” 2. 学生边观察边记录：用笔在纸上画出“口开→鳃盖闭”“口闭→鳃盖开”的动作流程。 3. 教师巡视指导，纠正错误观察角度，提醒学生保持安静，避免惊扰鱼。 4. 引导学生思考：“这种交替动作有什么作用？会不会是为了让水流持续经过鳃？” 5. 得出初步结论：鱼口与鳃盖动作相反，可能是一种泵水机制。 （二）、滴加色素观察水流路径 1. 教师示范操作：用胶头滴管吸取少量绿色蔬菜汁，在鱼口前方缓慢滴入水中。 2. 指导学生观察：色素水进入鱼口后，是否直接流向鳃部？是否从鳃盖后方排出？ 3. 提问：“你看到什么？水流是从哪里进、从哪里出？” 4. 学生描述：“水从嘴里进去，然后从鳃盖后面流出来。” 5. 教师追问：“这说明了什么？水流必须经过哪个部位才能完成气体交换？” 6. 引导学生意识到：水流必须经过鳃丝，才能完成氧气吸收与二氧化碳排出。 （三）、掀开鳃盖，观察鳃的结构 1. 教师演示：一手轻压鱼体，另一手用镊子小心掀开鳃盖，露出内部结构。 2. 强调操作技巧：力度适中，避免撕裂鳃丝；观察时尽量保持鳃湿润。 3. 提供放大镜或手机摄像头辅助观察，帮助看清细小的鳃丝。 4. 询问：“你看到了什么？鳃丝是什么颜色？有多少根？排列方式如何？” 5. 学生反馈：“鳃丝是鲜红色的，像一堆细密的绒毛，排得很整齐。” 6. 教师补充：“这些鲜红色是因为含有丰富的毛细血管，血液在这里与水进行气体交换。” 7. 引导学生建立连接：“所以，鳃丝越多，越密集，就越能高效地吸收氧气。” 1. 小组分工合作，有序开展实验。 2. 观察鱼口与鳃盖的开合节奏。 3. 用滴管滴加色素，观察水流方向。 4. 轻轻掀开鳃盖，观察鳃丝结构并记录。 评价任务 操作规范：☆☆☆ 观察细致：☆☆☆ 合作有效：☆☆☆ 设计意图 通过真实实验操作，让学生“亲眼所见、亲手所触”，实现从被动接受到主动建构的知识转化。任务驱动下的分组实验强化了学生的主体地位，提升了科学探究能力。教师适时引导与追问，促进学生从现象描述走向本质理解，培养批判性思维与证据意识。同时，注重生命教育，渗透对动物的关爱与尊重。 归纳建构，理解原理 【10分钟】 一、整合实验现象，构建知识框架 （一）、组织小组汇报，分享发现 1. 请各组代表依次汇报实验结果： - 第一组：“我们发现鱼口张开时，鳃盖是闭合的；口闭合时，鳃盖打开。” - 第二组：“我们看到绿色色素从鱼嘴进入，从鳃盖后方流出。” - 第三组：“鳃丝是鲜红色的，像很多细小的毛线一样，一根根排得很整齐。” 2. 教师板书关键词：口开→鳃盖闭；口闭→鳃盖开；水流入口→经鳃→从鳃盖出；鳃丝鲜红、密布毛细血管。 3. 引导学生提炼规律：“鱼的呼吸是一个连续的过程，靠口和鳃盖的交替运动推动水流。” 二、揭示气体交换机制，深化理解 （一）、结合教材讲解气体交换过程 1. 教师展示教材鱼鳃结构实物与鱼呼吸动态。 2. 逐层解析：当鱼张口吞水，鳃盖关闭，水流进入鳃腔；此时水流经过鳃丝，溶解氧通过扩散作用进入毛细血管，血液中的二氧化碳则进入水中。 3. 强调关键点：氧气浓度差驱动扩散；鳃丝表面积大，利于高效交换。 4. 对比数据：“空气中每毫升含氧约0.21毫升，水中仅0.0065毫升，所以鱼必须处理大量水流才能满足需求。” 5. 提问：“如果鱼鳃受损，会怎样？” 6. 学生回答：“无法获取足够氧气，会窒息死亡。” 7. 教师总结：“所以，鱼鳃的结构高度适应水中低氧环境，是长期进化的结果。” 三、拓展延伸：两栖类呼吸的转变 （一）、出示蝌蚪与成蛙 1. 展示长有外鳃的蝌蚪与蛙肺实物。 2. 提问：“蝌蚪生活在水中，它用什么呼吸？成蛙呢？” 3. 学生回答：“蝌蚪用鳃，成蛙主要用肺。” 4. 教师补充：“蝌蚪初期有外鳃，后期逐渐退化，转为内鳃；成蛙肺结构简单，气体交换面积小。” 5. 引出新问题：“那成蛙如何补充氧气？” 6. 学生猜测：“是不是靠皮肤？” 7. 教师揭晓答案：“对！蛙的皮肤裸露、薄而湿润，富含毛细血管，可以辅助呼吸。” 8. 强调：“这是从水生到陆生过渡阶段的重要适应特征。” 1. 小组汇报观察结果。 2. 认真听讲，理解气体交换原理。 3. 关注两栖类呼吸方式的演变。 4. 参与讨论，理解结构与功能的关系。 评价任务 结论准确：☆☆☆ 表达清晰：☆☆☆ 逻辑完整：☆☆☆ 设计意图 通过“现象—归纳—原理”三层递进式教学，帮助学生从感性认识上升为理性认知。利用图像与数据对比，强化抽象概念的理解。通过两栖类呼吸变化的讲解，建立“进化—适应”的生命观，为下一课时鸟类“双重呼吸”埋下伏笔，体现知识的连贯性与整体性。 应用迁移，巩固提升 【10分钟】 一、解决现实问题：判断鱼的新鲜程度 （一）、创设真实应用场景 1. 教师提问：“在菜市场买鱼时，摊主常说‘看鳃就知道鱼新鲜不新鲜’。这是真的吗？” 2. 引导学生回忆实验中观察到的现象：“活鱼的鳃丝是鲜红色的，死鱼呢？” 3. 学生回答：“死鱼的鳃会变暗、发黑。” 4. 教师解释：“因为死后血液停止流动，毛细血管缺氧，血红蛋白失去活性，颜色变暗。” 5. 进一步提问：“为什么鱼鳃越红越新鲜？这和呼吸功能有关吗？” 6. 学生领悟：“鳃丝鲜红说明血液还在流动，说明鱼刚死不久，呼吸系统尚未完全停止。” 7. 教师总结：“这就是‘看鳃识鱼’的科学依据。” 二、完成“应用与评价”第1题（简化版） （一）、出示四类脊椎动物肺结构图 1. 教师展示四幅肺结构：A（简单囊状）、B（分叶状）、C（蜂窝状）、D（网状）。 2. 提问：“哪一幅最像青蛙的肺？为什么？” 3. 学生回答：“应该是A，因为蛙肺壁薄，只有少数褶皱，表面不复杂。” 4. 教师确认：“对！蛙肺气体交换面积有限，必须依赖皮肤辅助。” 5. 继续提问：“哪一幅是鸟类的肺？理由是什么？” 6. 学生观察后回答：“是图C，因为它有很多细小的分支，像蜂窝一样，适合双重呼吸。” 7. 教师补充：“鸟类肺虽然小，但支气管分支极多，配合气囊，实现了吸气呼气都能换气。” 8. 结尾总结：“不同生物的呼吸系统，都是为了适应各自的生存环境而演化的杰作。” 1. 思考并回答“看鳃识鱼”问题。 2. 分析图中肺的结构特征。 3. 运用所学知识解释现象。 4. 建立结构与功能的对应关系。 评价任务 应用恰当：☆☆☆ 推理合理：☆☆☆ 知识迁移：☆☆☆ 设计意图 将课堂知识延伸至现实生活，增强学习的实用性与价值感。通过“看鳃识鱼”这一生活常识，激发学生对生物学的兴趣。借助图示分析题，训练学生读图能力和逻辑推理能力，实现从“知道”到“会用”的跨越，落实“态度责任”与“科学思维”目标。 总结回顾，展望未来 【5分钟】 一、梳理知识脉络，构建思维导图 （一）、师生共同绘制“呼吸方式地图” 1. 教师在黑板上画出一条时间轴：从水中→陆地→空中。 2. 在每个节点标注代表生物： - 水中：草履虫（细胞膜）、鱼（鳃） - 水陆过渡：蝌蚪（鳃）、成蛙（肺+皮肤） - 空中：鸟类（肺+气囊，双重呼吸） 3. 强调演化线索：“生物从简单到复杂，从单一到多元，呼吸方式也在不断优化。” 4. 提问：“如果有一天地球氧气减少，你觉得哪些生物会更难生存？” 5. 学生自由发言：“鱼可能会先受影响，因为水里氧气少；鸟类也可能困难。” 6. 教师总结：“这说明，呼吸方式的适应性决定了生物的生存能力。” 二、预告下一课时：鸟类的双重呼吸 （一）、留下悬念，激发期待 1. 教师展示鸟展翅飞翔，提问：“你知道鸟飞得这么快，心跳那么快，需要多少氧气吗？” 2. 学生回答：“很多！” 3. 教师揭晓：“没错！但更神奇的是，鸟在吸气和呼气时，肺都能进行气体交换！这就是‘双重呼吸’。” 4. 强调：“下一节课，我们将揭秘这个‘空气双通道’的奇妙机制！” 5. 布置预习任务：上网查找“鸟类呼吸系统动画”，感受气囊如何工作。 1. 跟随教师回顾知识体系。 2. 参与思维导图构建。 3. 听取预告，产生期待。 4. 记录预习任务。 评价任务 知识整合：☆☆☆ 思维拓展：☆☆☆ 学习期待：☆☆☆ 设计意图 通过思维导图帮助学生形成系统化知识网络，强化“结构—功能—环境”三位一体的生命观念。设置悬念式结尾，激发学生对下一课时的好奇心，实现承上启下。同时融入生态保护意识，引导学生思考生物与环境的关系，提升社会责任感。 作业设计 一、观察与记录 1. 请你回家后，观察家中鱼缸里的鱼，记录以下内容： - 鱼口张开与闭合的频率（每分钟几次）； - 鳃盖开合是否与口部动作相反； - 水流进出的位置（可用彩色笔标记）； - 鳃丝颜色是否鲜红？是否有粘液附着？ 2. 根据你的观察，写出一段话解释“鱼是如何在水中呼吸的”。 3. 思考：如果鱼缸缺氧，你会怎么帮助它？请提出至少两种可行建议。 二、资料查阅与表达 1. 请查阅资料，了解“蚯蚓的呼吸方式”。它没有肺，也没有鳃，它是如何进行气体交换的？ 2. 请以“我是小小生物学家”为题，写一篇150字左右的小短文，介绍一种你感兴趣的非哺乳动物的呼吸方式。 3. 可配图或简笔画辅助说明。 三、拓展思考 1. 为什么夏天雨后，池塘里的鱼容易浮头？这与氧气含量有何关系？ 2. 如果将来人类要移民火星，火星大气稀薄，氧气极少，你觉得我们该如何改造自己的呼吸系统？请大胆设想，不少于50字。 【答案解析】 一、观察与记录 1. （示例）鱼口每分钟张合约15次，鳃盖开合与口部相反；水流从口进入，从鳃盖后方排出；鳃丝呈鲜红色，无明显粘液。 2. 鱼通过口与鳃盖的交替开合，推动水流进入鳃腔，溶解在水中的氧气通过鳃丝上的毛细血管进入血液，同时二氧化碳被排出，完成气体交换。 3. 建议：增加增氧泵；换一部分新水；减少鱼的数量。 二、资料查阅与表达 1. 蚯蚓通过湿润的体壁进行气体交换，氧气从体表扩散进入血液，二氧化碳从血液排出体外。 2. （示例）我介绍的是乌贼。它生活在海里，用鳃呼吸。乌贼有两个大的鳃，藏在身体两侧，水流从口进入，经过鳃，再从漏斗排出，完成气体交换。 三、拓展思考 1. 夏天水温升高，水中溶解氧减少，鱼缺氧，便浮到水面呼吸空气。 2. 可设想：佩戴人工鳃装置；建造高氧密闭舱室；基因编辑改良人体呼吸系统，使其能更高效利用低氧环境。 板书设计 【其他生物的呼吸】 水中生物： • 单细胞：细胞膜直接交换 • 鱼类：鳃 → 水流经鳃丝 两栖类： • 蝌蚪：外鳃/内鳃 • 成蛙：肺为主 + 皮肤辅助 【生命适应环境，环境塑造生命】 教学反思 成功之处 1. 以“生物呼吸侦探”为主线贯穿全课，情境真实、任务驱动，极大提升了学生参与度与学习动机。 2. 实验环节设计科学，分组操作有序，学生在“做中学”中深刻理解了鱼鳃结构与水流路径的关系。 3. 注重知识迁移，将“看鳃识鱼”等生活现象纳入教学，增强了课程的实用价值与社会关联性。 不足之处 1. 个别小组在操作镊子时动作较粗，导致鳃丝轻微损伤，下次应提前强调保护措施。 2. 部分学生对“双重呼吸”概念理解仍有困难，需在第二课时加强动画演示与对比讲解。 3. 时间分配略紧，最后的应用迁移环节未能充分展开，建议压缩导入时间，留足拓展空间。 学科网（北京）股份有限公司 $