1.1.2 生物学的研究方法（第一课时）教学设计-2025-2026学年北京版生物七年级上册

该初中生物学教学设计聚焦科学探究的基本过程及对照实验、单一变量原则，通过“雨后鼠妇分布”短视频导入，结合响尾蛇经典实验拆解探究环节，再引导学生模拟探究鼠妇环境因素，构建从现象到理论再到实践的学习支架。 特色在于情境生活化激发兴趣，案例具象化突破重难点，模拟探究强化实践。通过鼠妇视频、响尾蛇实验分析、小组设计实验，培养科学思维与探究实践能力，树立生命观念与态度责任，助力学生掌握探究方法，为教师提供清晰教学路径。

教学设计 课程基本信息 学科 生物 年级 七年级 学期 秋季 课题 1.1.2 生物学的研究方法（第一课时） 教学目标 1.通过分析经典实验案例，理解科学探究的基本过程（提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、得出结论、表达交流）；掌握提出问题、作出假设的基本方法，理解对照实验和单一变量原则的重要性，培养严谨的科学思维。 2.参与“模拟探究影响鼠妇分布的环境因素”等活动，体验科学探究的基本流程，提升提出问题、作出假设、设计简单实验方案的实践能力；培养合作探究与表达交流的能力。 3.结合探究案例，认识到生物学研究基于科学探究，理解生物的生命活动与环境的关系，初步建立“生物与环境相适应”的生命观念。 4.通过了解科学探究在生物学发展中的作用，认识科学研究的严谨性和重要性；培养关注自然现象、主动探索生命奥秘的科学兴趣，树立尊重科学、热爱自然的观念。 重难点 教学重点：① 科学探究的基本过程（提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、得出结论、表达交流）；② 提出问题、作出假设的基本要求；③ 对照实验和单一变量原则的理解。 教学难点：① 如何提出可探究的科学问题；② 作出假设的科学性和合理性；③ 设计实验方案时如何控制单一变量、设置对照实验。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 时间分配 Step 1: 情境导入（5分钟） 1. 展示情境：播放短视频——“雨后墙角的鼠妇”，同时呈现问题：“雨后，我们经常能在墙角、石块下看到鼠妇，而在干燥、明亮的地方很少见到。这是为什么呢？鼠妇的分布可能与哪些因素有关？” 2. 引发思考：引导学生结合生活经验分享自己的发现和疑问，如“鼠妇是不是怕光？”“鼠妇喜欢潮湿的环境？”等。 3. 引出主题：结合学生回答，总结“生活中有很多有趣的生物现象，这些现象背后都可能隐藏着科学道理。要揭开这些奥秘，就需要运用科学的研究方法——科学探究”，引出本节课主题——科学探究的基本过程。 1. 观看视频，直观感受鼠妇的分布现象，激活感性认知。 2. 分享自己对鼠妇分布的观察和疑问，激发探究兴趣。 3. 明确本节课学习主题，快速进入学习状态。 通过生活化的鼠妇分布情境，激活学生已有的生活经验，引发认知疑问；自然引出“科学探究”核心概念，为后续拆解科学探究过程奠定基础。 5分钟 Step 2: 探究新知——科学探究的基本过程（结合经典案例拆解）（20分钟） 1. 案例呈现：播放“响尾蛇如何追寻猎物”实验案例视频，引导学生思考：“响尾蛇捕获猎物后，即使猎物逃脱，也能准确追寻到猎物的位置，这一现象背后的原因是什么？” 2. 分步拆解科学探究过程： （1）提出问题：① 引导学生分析案例，提出可探究的问题：“响尾蛇是根据什么标记追寻猎物的？” ② 讲解提出问题的要求：基于观察到的现象，问题要具体、明确，具有可探究性（不能是无法验证的问题，如“响尾蛇为什么这么聪明？”）。 （2）作出假设：① 引导学生结合案例信息作出假设，如“响尾蛇是根据猎物的气味追寻猎物的”“响尾蛇是根据自己毒液的气味追寻猎物的”等。 ② 讲解作出假设的要求：基于已有知识和经验，假设要合理、可验证（能通过实验证明对错）。 （3）设计实验：① 引导学生分析实验设计思路：要验证“响尾蛇根据毒液气味追寻猎物”的假设，需要设置对照实验，控制单一变量（毒液气味的有无）。 ② 讲解对照实验和单一变量原则：对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验；单一变量是指实验中只改变一个条件，其他条件保持不变，以确保实验结果是由改变的条件引起的。 ③ 呈现实验设计方案：用两只被响尾蛇咬伤的死老鼠（有毒液气味）和一只未被咬伤的死老鼠（无毒液气味），放在响尾蛇视线外的不同位置，观察响尾蛇的追寻行为。 （4）实施实验：播放实验实施过程片段，引导学生观察实验现象（响尾蛇准确追寻到被咬伤的死老鼠，对未被咬伤的死老鼠无反应）。 （5）得出结论：① 引导学生根据实验现象得出结论：“响尾蛇是根据自己毒液的气味追寻猎物的。” ② 讲解得出结论的要求：结论要基于实验现象，客观、准确，不夸大或歪曲结果。 （6）表达交流：① 引导学生思考：“实验结束后，还需要做什么？” ② 讲解表达交流的意义：将实验结果和结论与他人分享，接受他人质疑和建议，完善探究过程（如可进一步探究“响尾蛇的嗅觉器官在哪里”）。 3. 总结梳理：结合案例，用思维导图梳理科学探究的六个基本过程，强调各环节的核心要求。 1. 观看案例视频，跟随教师引导，逐步分析科学探究的各个环节。 2. 尝试提出问题、作出假设，对比教师讲解的要求，修正自己的表述。 3. 理解对照实验和单一变量原则的含义，分析实验设计的合理性。 4. 观察实验现象，推导实验结论，理解表达交流的重要性。 5. 记录科学探究的基本过程和各环节要求，构建知识框架。 通过经典实验案例分步拆解，将抽象的科学探究过程具象化，帮助学生理解各环节的核心要求；对照实验和单一变量原则的讲解结合具体实验设计，降低学生理解难度；互动思考环节提升学生的参与度，培养初步的科学思维。 20分钟 Step 3: 模拟探究——实践科学探究过程（15分钟） 1. 任务布置：发放探究任务卡，以“影响鼠妇分布的环境因素”为主题，引导学生小组合作完成科学探究的前四个环节（提出问题、作出假设、设计实验、实施实验）。 2. 分组指导：① 提出问题环节：引导各小组基于课前观察和情境导入中的现象，提出具体的探究问题（如“鼠妇的分布与光照有关吗？”“鼠妇的分布与湿度有关吗？”）。 ② 作出假设环节：指导各小组根据问题作出合理假设（如“鼠妇喜欢阴暗的环境，不喜欢明亮的环境”“鼠妇喜欢潮湿的环境，不喜欢干燥的环境”）。 ③ 设计实验环节：重点指导各小组设计对照实验，控制单一变量（如探究光照影响时，变量是光照，湿度、温度等条件保持不变；设置阴暗组和明亮组对照）；提醒实验材料的合理使用（如用黑纸板营造阴暗环境，透明玻璃板营造明亮环境）。 ④ 实施实验环节：指导各小组规范操作，记录实验数据（如不同环境中鼠妇的数量变化）。 3. 成果初步展示：邀请2-3个小组简要分享自己的探究问题、假设和实验设计思路，教师进行点评，强调实验设计的严谨性。 1. 小组合作讨论，基于主题提出探究问题，作出合理假设。 2. 共同设计实验方案，明确对照组和实验组，确定单一变量，梳理实验步骤。 3. 分组实施实验，规范操作，认真观察并记录实验数据。 4. 部分小组分享探究成果，倾听教师点评，修正自己的探究思路。 模拟探究活动让学生亲身参与科学探究的核心环节，将所学知识应用于实践，提升提出问题、作出假设和设计实验的能力；小组合作培养学生的团队协作能力；教师点评帮助学生规范探究思路，强化对照实验和单一变量原则的应用，突破教学难点。 15分钟 Step 4: 总结与作业（5分钟） 1. 课堂总结：带领学生回顾本节课核心知识，通过思维导图强化“科学探究的基本过程”“各环节核心要求”“对照实验和单一变量原则”等要点；强调“科学探究是生物学研究的重要方法，需要严谨的态度和规范的流程”。 2. 作业布置：① 完善本节课的模拟探究活动，补充完成“得出结论”和“表达交流”环节（撰写简要的实验结论，思考实验中存在的问题及改进方法）；② 选取生活中一个感兴趣的生物现象，尝试完成科学探究的前三个环节（提出问题、作出假设、设计实验方案），撰写在笔记本上；③ 预习下一节课内容，思考“科学探究中还有哪些常用的方法？”。 3. 板书梳理：完善课堂板书，强化核心知识点。 1. 跟随教师回顾核心知识，梳理知识脉络，巩固所学内容。 2. 记录作业要求，明确课后学习任务。 3. 整理板书要点，辅助课后复习。 课堂总结帮助学生巩固所学知识，形成系统的知识框架；分层作业兼顾实践探究和预习需求，进一步提升学生的科学探究能力；板书梳理助力学生精准记忆核心知识。 5分钟 Step 6: 板书设计 1.1.2 生物学的研究方法（第一课时）一、科学探究的基本过程 1. 提出问题：具体、可探究 2. 作出假设：合理、可验证 3. 设计实验：对照实验、单一变量 4. 实施实验：规范操作、记录数据 5. 得出结论：基于现象、客观准确 6. 表达交流：分享成果、完善探究二、关键原则 对照实验：设置实验组和对照组 单一变量：只改变一个条件，其他条件不变 记录板书核心内容，辅助课堂学习与课后复习。 简洁清晰的板书梳理本节课核心知识，突出重点与逻辑关系，帮助学生快速抓取学习重点，强化记忆。 贯穿课堂 学科网（北京）股份有限公司 $