5.1 综合实践项目 设计并制作人体结构模型教学设计-2025-2026学年人教版（2024）生物七年级下册

该初中生物学教学设计围绕人体结构与功能相适应的核心观念，通过医院场景视频导入，引导学生理解模型在医疗中的作用，衔接消化、呼吸等系统知识，提供任务选项、选择建议卡等支架，帮助学生明确项目方向。 特色在于以真实情境激发探究欲，任务驱动结合小组合作，通过设计图绘制、岗位责任卡等落实科学思维与探究实践，如用LED灯珠模拟血液循环体现结构功能关系，既深化学生对生命观念的理解，又为教师提供可操作的实践教学方案。

《综合实践项目 设计并制作人体结构模型》教案 学科 初中生物 年级册别 七年级下册 共1课时 教材 人教版《生物学》七年级下册 授课类型 综合实践课 第1课时 教材分析 教材分析 本课为《生物学》七年级下册第四单元“人体生理与健康（一）”中的综合性实践项目，旨在引导学生通过动手实践深入理解人体器官结构与功能相统一的基本生命观念。教材以“设计并制作人体结构模型”为核心任务，融合了人体消化、呼吸、循环、泌尿等系统的知识内容，强调科学探究与工程思维的结合。该活动不仅提升学生的动手能力，更促进其对生命系统复杂性与协调性的认知，是落实新课标中“探究实践”“态度责任”等核心素养的重要载体。 学情分析 七年级学生正处于形象思维向抽象思维过渡的关键阶段，具备一定的观察力和动手操作能力，但对微观结构如小肠绒毛、肾单位、血管网等缺乏直观感知。他们对“做模型”类活动兴趣浓厚，但容易陷入重外观轻内涵的误区。部分学生在小组合作中存在分工不均、沟通不畅等问题。因此，需通过明确任务目标、分层指导、过程性评价等方式，引导学生从“模仿制作”走向“科学建模”，培养其严谨的科学态度与团队协作意识。 课时教学目标 生命观念 1. 能够基于结构与功能相适应的观点，解释所选人体器官或系统的形态特征与其生理功能之间的内在联系。 2. 能够在模型设计中体现“结构决定功能”的生物学核心理念，实现从抽象知识到具象表达的转化。 科学思维 1. 能够根据教材提供的背景资料和科学原理，提出合理的设计方案，并进行逻辑推理与优化调整。 2. 能够在模型制作过程中发现问题，通过小组讨论提出改进策略，发展批判性思维与系统性思维能力。 探究实践 1. 能够以小组为单位，合理分工，完成从方案设计到模型制作再到成果展示的全过程实践。 2. 能够在实践中运用观察、实验、建模等方法，主动探索人体结构与功能的关系，积累真实的学习经验。 态度责任 1. 能够在制作过程中遵守安全规范，正确使用剪刀、美工刀等工具，树立安全意识。 2. 能够在合作中尊重他人意见，主动承担任务，展现良好的劳动习惯与责任担当。 教学重点、难点 重点 1. 引导学生围绕“结构与功能相适应”这一核心概念，开展有科学依据的模型设计与制作。 2. 确保小组合作流程清晰，每位成员都能在任务中获得有效参与和成长体验。 难点 1. 学生易将模型制作简化为“手工拼贴”，难以真正体现结构与功能的对应关系，需教师通过追问与示范引导突破。 2. 如何在有限时间内平衡创意设计与科学准确性，避免模型流于形式而失去教育价值。 教学方法与准备 教学方法 议题式教学法、合作探究法、情境探究法、讲授法 教具准备 PPT课件、人体结构模型实物图、废旧纸张、饮料瓶、气球、吸管、彩色布料、橡皮泥、透明输液管、LED灯珠、剪刀、美工刀、胶水、双面胶 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入，激发探究欲望 【5分钟】 一、创设真实情境，引出核心任务 （一）、播放医院场景视频片段 1. 教师播放一段医院内医护人员使用人体结构模型进行教学演示的真实视频，画面中医生正在用心脏模型讲解瓣膜结构，护士在模拟手术台上练习插管操作。 2. 提问引导：同学们，你们注意到这些模型了吗？它们在医疗工作中起到了什么作用？为什么医院要配备这么多模型？ 3. 预设学生回答：帮助病人理解病情、培训医护人员、直观展示内部结构。 4. 教师小结：这些模型就像“人体的说明书”，让原本看不见摸不着的内部结构变得可看、可触、可理解。今天，我们也要当一回“小小生物工程师”，亲手设计并制作一个属于自己的人体结构模型！ 二、揭示课题，明确学习目标 （一）、出示课题卡片 1. 教师举起写有《综合实践项目：设计并制作人体结构模型》的黑板贴纸，声音洪亮地宣布：“我们的挑战开始了！” 2. 引导学生齐读课题，感受任务的使命感。 3. 展示教材“背景资料”内容： “在医院常可看到人体结构模型。患者可以通过这些模型获得有关生理和疾病的知识，医护人员经常使用人体器官模型来研究手术路径，训练护理技能。” 4. 提问：这段话告诉我们，人体模型最重要的作用是什么？——不是好看，而是“帮助理解结构与功能”。 5. 板书核心关键词：“结构与功能相适应”。 1. 观看视频，思考问题； 2. 回答教师提问，说出自己的理解； 3. 听讲并记录关键信息； 4. 参与齐读，建立学习期待。 评价任务 情境理解：☆☆☆ 目标明确：☆☆☆ 关键词捕捉：☆☆☆ 设计意图 通过真实医疗场景引入，赋予任务现实意义，激发学生作为“生物工程师”的角色认同感。利用教材原文强化科学认知，突出“结构与功能相适应”这一核心理念，为后续设计奠定思想基础。 任务驱动，小组协商确定项目方向 【8分钟】 一、呈现项目选项，提供选择支架 （一）、课件展示六大可选任务 1. 教师逐条呈现： ① 制作小肠或小肠内表面结构模型 —— 重点展示皱襞与绒毛如何增加吸收面积。 ② 制作模拟膈肌运动与呼吸关系的模型 —— 动态演示吸气呼气时胸腔体积变化。 ③ 制作血液循环模型 —— 用不同颜色灯珠代表动脉血与静脉血流动。 ④ 制作动脉、静脉与毛细血管关系的模型 —— 通过管径大小与壁厚对比表现差异。 ⑤ 制作心脏模型 —— 展现四个腔室与瓣膜结构，模拟血液流向。 ⑥ 制作泌尿系统模型或血液流经肾单位模型 —— 体现过滤与重吸收过程。 ⑦ 采用3D打印技术制作已学过的人体器官模型（拓展） 2. 指导语：每个任务都来自我们学过的知识，但难度不同。请大家根据组员的兴趣、材料获取难易度和时间安排，进行讨论。 3. 出示“选择建议卡”：推荐初学者优先考虑①②④，因材料易得且原理清晰；有电子元件基础可尝试③⑦。 二、组织小组讨论，形成初步决策 （一）、分组行动，填写“任务意向表” 1. 教师将全班按6人一组随机分组，每组发放一张“任务意向表”（含姓名、可选任务、理由、负责人）。 2. 小组内轮流发言，每人至少提出一个想法，其他成员倾听并补充。 3. 引导思考：这个模型能“动”吗？能不能“变”？能不能“说”出它的功能？ 4. 组长汇总意见，最终确定一项任务，并在表格上签名确认。 5. 教师巡视各组，适时介入：如发现某组犹豫不决，可提示：“你们最想了解哪个系统？”“哪个结构最神奇？” 6. 每组派一名代表上台简要陈述选择理由，教师点评并鼓励创新思维。 1. 倾听教师介绍各项任务； 2. 在小组内积极表达观点； 3. 讨论并填写“任务意向表”； 4. 选出代表上台陈述选择理由。 评价任务 观点表达：☆☆☆ 合作协商：☆☆☆ 决策合理性：☆☆☆ 设计意图 通过提供具体选项与支持性工具，降低选择门槛，避免盲目决策。强调“功能表达”导向，引导学生从“我想做”转向“我能展示什么”。通过小组协商，锻炼沟通与民主决策能力，为后续分工打下基础。 方案制定，绘制设计草图 【12分钟】 一、讲解设计原则，提供范例参考 （一）、解读教材“制订方案”部分 1. 教师带领学生朗读教材“制订方案”段落： “优先选择环保、易得的材料进行制作。例如，可以使用折叠的纸张、废旧布料等模拟小肠内表面的皱襞、绒毛；使用饮料瓶、气球、吸管等制作模拟膈肌运动与呼吸关系的模型；使用不同颜色的LED灯珠，设计并连接电路，以展示血液循环过程……” 2. 重点标注关键词：“环保”“易得”“模拟”“展示功能”。 3. 提问：如果要用塑料瓶做肺，那它应该“动”起来吗？怎么让它“动”？ 4. 引导学生思考：模型不是越像越好，而是越能“讲清楚”越好。 5. 展示几个优秀学生作品（提前收集），如：用纸卷成小肠绒毛、用红蓝灯珠串连表示血液流动、用气球鼓胀模拟吸气。 二、小组合作，绘制设计图 （一）、发放设计图纸模板 1. 每组发放一张“人体结构模型设计图”模板，包含以下区域： - 项目名称： - 所选结构：__________ - 功能目标：______________________ - 材料清单：_________________________________ - 结构示意图（预留空白区） - 功能演示方式：_________________________________ 2. 教师强调：示意图必须画出主要结构及其比例关系，不能只画轮廓。 3. 小组内分工：一人主笔绘图，一人负责材料规划，一人撰写功能说明，其余成员协助完善。 4. 教师巡视指导：提醒学生注意比例，如心脏四腔室大小应有区别；小肠绒毛不宜过密或过粗。 5. 对于“血液循环”组，提示可画出“心→动脉→毛细血管→静脉→心”的闭环路径，并标注血色变化。 6. 对于“膈肌运动”组，提示可画出气球与瓶子连接处的“上下移动”轨迹线，用箭头表示空气进出方向。 7. 教师给予即时反馈：若发现某组设计图过于简单，可追问：“这个‘小肠’怎么‘吸收’？你能画出来吗？” 1. 朗读教材内容，理解设计原则； 2. 分工合作，完成设计图绘制； 3. 交流修改，完善细节； 4. 准备进入下一阶段实施。 评价任务 设计完整性：☆☆☆ 材料可行性：☆☆☆ 功能可视化：☆☆☆ 设计意图 将抽象的“设计”转化为可视化的“草图”，使学生从“头脑想象”走向“纸上落地”。通过范例引导与过程性指导，防止设计脱离科学原理。强调“功能演示方式”，确保模型始终服务于核心学习目标。 实施准备，明确安全与分工要求 【5分钟】 一、强调安全规范，发放工具包 （一）、展示安全警示标志 1. 教师出示“安全提示”： “使用剪刀和美工刀等工具时，务必注意安全。” 2. 强调三件事： - 使用前检查刀具是否锋利，钝刀更危险； - 剪切时手指远离刀口，保持“手离刀尖”距离； - 不允许在教室奔跑或嬉戏，尤其在使用尖锐工具时。 3. 指定“安全监督员”：每组推选一名同学担任，负责提醒同伴注意安全。 4. 发放工具包：包括剪刀、美工刀、胶水、双面胶、尺子等，由组长领取并保管。 二、细化分工，建立责任机制 （一）、制定“岗位责任卡” 1. 教师提供“岗位责任卡”模板，每组填写： - 项目负责人：________（统筹进度） - 材料采购员：________（寻找可用物品） - 主设计师：________（负责绘图与结构调整） - 制作执行员：________（动手组装） - 安全监督员：________（提醒安全） - 成果汇报员：________（准备展示词） 2. 强调：每个岗位都有不可替代的作用，不能“只动手不思考”或“只说话不干活”。 3. 教师巡视确认各组分工情况，必要时进行微调。 1. 学习安全规则，认识潜在风险； 2. 推选安全监督员； 3. 明确自身岗位职责； 4. 领取工具包，准备投入实践。 评价任务 安全意识：☆☆☆ 分工明确：☆☆☆ 责任落实：☆☆☆ 设计意图 将“安全”置于首位，避免意外发生。通过岗位责任制，保障小组高效运作，防止个别学生“搭便车”。使学生明白：科学实践不仅是动手，更是责任与纪律的体现。 总结回顾，布置延伸任务 【5分钟】 一、归纳学习要点，巩固核心概念 （一）、师生共同梳理关键点 1. 教师提问：今天我们完成了哪几件事？ 2. 学生回答：确定了任务、制定了方案、画了设计图、明确了分工、了解了安全。 3. 教师板书今日成果： ✅ 任务选定 ✅ 方案成型 ✅ 图纸完成 ✅ 分工明确 ✅ 安全到位 4. 再次强调核心理念：“模型不是玩具，而是科学表达的工具。” 二、预告下一阶段，激发持续动力 （一）、发布“明日挑战” 1. 教师宣布：“明天我们将正式进入‘模型制作’环节，每组将在40分钟内完成初步模型。” 2. 提醒：请各组准备好所需材料，如旧报纸、塑料瓶、彩纸、电池等。 3. 布置预习任务：回家查阅资料，了解自己所选结构的精确解剖位置与功能特点，为明天制作提供依据。 4. 语气激励：期待看到你们的“人体奇迹”诞生！ 1. 回顾本节课内容； 2. 记录明日准备事项； 3. 激发对下一阶段的期待。 评价任务 要点掌握：☆☆☆ 任务衔接：☆☆☆ 期待感激发：☆☆☆ 设计意图 通过系统性总结，帮助学生构建完整认知链条。设置“明日挑战”形成任务延续，保持学习热情。布置前置任务，引导学生主动拓展知识边界，为下一课时高质量产出做好铺垫。 作业设计 一、材料收集与调研任务 1. 请根据本组确定的模型项目，列出至少5种可回收或家中现有的材料清单，并说明每种材料为何适合该结构的模拟。 例：用废纸卷成小肠绒毛——因为纸张柔软、可折叠，能模拟绒毛的褶皱结构。 2. 请查阅网络资源或教材，简要描述你所选结构的三个主要功能，并用一句话解释其结构如何支持这些功能。 例：小肠的功能：吸收营养物质；结构支持：大量皱襞和绒毛增加了吸收面积。 3. 请在家中寻找一件类似“模型”的物品（如积木、乐高、拼图），并拍照上传至班级群，说明它如何“展示功能”。 【答案解析】 一、材料收集与调研任务 1. 答案示例： - 旧报纸/纸巾：用于模拟小肠绒毛，可折叠、柔软、易得。 - 塑料瓶：可作为肺部容器，透明便于观察内部变化。 - 橡皮泥：可塑性强，适合塑造心脏形状与瓣膜结构。 - 彩色吸管：不同直径可代表动脉、静脉、毛细血管。 - 电池+LED灯：可模拟血液流动，红灯代表动脉血，蓝灯代表静脉血。 2. 答案示例： - 小肠：功能①吸收营养；结构：内壁有环形皱襞和小肠绒毛，极大增加表面积。 - 心脏：功能①泵血；结构：心肌厚实，左右心室壁厚度不同，保证不同压力输送。 - 肺：功能①气体交换；结构：肺泡壁薄，仅一层细胞，利于氧气扩散。 3. 答案示例： - 积木：能拼装成各种建筑，体现“结构决定用途”； - 乐高：可拆卸重组，象征人体系统可调节。 板书设计 《综合实践项目：设计并制作人体结构模型》 👉 核心理念：结构与功能相适应 🔍 任务流程： 1. 选任务 → 2. 制方案 → 3. 画图纸 → 4. 明分工 → 5. 做模型 → 6. 展成果 🎨 材料选择原则： 环保 · 易得 · 可模拟 · 能展示功能 ⚠️ 安全守则： 手离刀尖 · 工具不乱扔 · 不奔跑 · 有人监督 👥 小组岗位： 负责人｜材料员｜设计师｜执行员｜安全员｜汇报员 教学反思 成功之处 1. 通过真实医疗情境导入，迅速点燃学生兴趣，使“做模型”从“好玩”升华为“有意义”的科学实践。 2. 设计“任务意向表”与“岗位责任卡”等工具，有效解决了小组合作中分工模糊的问题，提升了团队执行力。 3. 强调“功能可视化”而非“外形逼真”，引导学生回归科学本质，避免模型沦为装饰品。 不足之处 1. 部分学生在讨论环节仍存在“沉默者”现象，需进一步优化分组策略，如采用“轮流发言制”或“编号发言制”。 2. 时间分配略显紧张，部分小组未能完成设计图绘制，建议下次提前预留1-2分钟缓冲时间。 3. 对于“3D打印”等高级选项，缺乏足够技术支持，可能导致少数学生望而却步，需考虑提供简易替代方案。 学科网（北京）股份有限公司 $