2.2.1 生物生存依赖一定的环境 第1课时（教学课件）（含交互动画）生物新教材苏科版七年级上册

该初中生物学课件聚焦“生物生存依赖一定的环境”，通过“奇妙搬家大冒险”情境导入，引导学生思考企鹅、双峰驼、王莲在不适宜环境中的生存问题，建立生物与环境相互依存的初步认知，为后续生态因素分类及非生物因素影响的学习搭建支架。 其亮点在于融合生命观念、科学思维与探究实践，以鼠妇实验为核心，详细指导对照实验设计与变量控制，结合指猴、耳廓狐等拓展阅读及“生物家园设计师”互动闯关，将抽象原理转化为直观实践。学生能在探究中提升科学思维与动手能力，教师可借助丰富案例与结构化练习高效突破重难点。

null第1节 生物生存依赖一定的环境 新 教 材 | 苏 科 版 七年级/上册/第二单元/第二章/生物与环境 （第1课时） 目 录 01 学习目标 03 课堂导入 05 课堂小结 02 教学重难点 04 探究新知 06 课堂练习 学习目标 1. 生命观念：认识生物生存依赖特定环境，了解生态因素分类，建立生物与环境相互依存的生命观念。 2. 科学思维：通过分析鼠妇实验情境，区分各类非生物因素，学会对照实验单一变量的科学分析思维。 01 02 3. 探究实践：掌握鼠妇探究实验基本思路，能识别实验变量，初步学会设计简单的对照实验方案。 4. 态度责任：通过探究生物与环境的关系，体会生命生存不易，树立爱护生物、保护生存环境的意识。 03 04 教学重难点 教学重点 教学难点 举例说出生态因素中的非生物因素对生物生存的影响。 在探究实验中设计对照实验。 课堂导入 思考：这两种画面在现实中为什么很难长期成立？生物的生存仅仅是“住在哪里”的问题吗？ 假如我们做一场奇妙搬家大冒险： 把帝企鹅从南极送到炎热的沙漠；把沙漠的双峰驼送到冰天雪地南极；把热带水域的王莲移栽到北方干燥土地。请大家猜想，这几种生物会发生什么？ 帝企鹅 → 沙漠 双峰驼 → 南极 王莲 → 北方旱地 探究新知 一、形形色色的“家”—— 生物的生存环境 生物的生存环境是指生物的生存空间，以及影响生物生存和发展的各种因素。 雪松 · 山林守护者 环境：气候温和、雨量充沛的山区，土壤疏松且排水良好。 适应：针状叶减少水分蒸发，发达根系稳固山体，耐寒性强。 帝企鹅 · 极地绅士 环境：南极大陆及其周边海域，终年严寒，冰雪覆盖。 适应：厚厚的脂肪层抵御严寒，群体抱团取暖，流线型身体善游泳。 地球上的环境多种多样，例如，有水域和陆地，有炎热的赤道和寒冷的极地，等等。 探究新知 一、形形色色的“家”—— 生物的生存环境 生物的生存环境是指生物的生存空间，以及影响生物生存和发展的各种因素。 双峰驼 · 沙漠之舟 环境：亚洲中部干旱的沙漠与戈壁，昼夜温差大，水源稀缺。 适应：驼峰储存脂肪供能，鼻孔可关闭防风沙，宽大脚掌防陷。 王莲 · 水中巨叶 环境：南美洲亚马逊河流域的热带水域，高温高湿，阳光充足。 适应：巨大叶片具气室助漂浮，网状叶脉坚韧，可承载重物。 地球上的环境多种多样，例如，有水域和陆地，有炎热的赤道和寒冷的极地，等等。 探究新知 拓展阅读：奇特的生物与它们的环境 指猴 🌿 栖息环境： 马达加斯加的热带雨林，是世界上最大的夜行性灵长类动物。 ✨ 趣味新知： 它填补了啄木鸟的生态位，用细长中指敲击树干探虫，再用门牙咬开树皮钩出猎物，是自然界独特的“森林医生”。 耳廓狐 🌿 栖息环境： 非洲撒哈拉大沙漠，炎热干旱的荒漠。 ✨ 趣味新知： 拥有超大耳朵，既可以敏锐捕捉猎物声响，又能散热降温；脚掌长厚毛隔绝滚烫沙地，极少喝水，从食物中获取全部水分，适应沙漠缺水环境。 深海琵琶鱼 🌿 栖息环境： 1000米以下的深海，终年黑暗、水压巨大的极端环境。 ✨ 趣味新知： 雌鱼头顶有发光“钓竿”诱捕猎物；雄鱼体型极小，会寄生在雌鱼身上，仅保留繁殖功能，展现了极致的生存智慧。 探究新知 二、影响生物生活的“幕后之手”—— 生态因素 对于每一种生物来说，除自身外，周围其他一切可能影响其生活和分布的因素叫作生态因素。生态因素可分为非生物因素和生物因素两类。 同 类 不 同 类 生物因素 竞争 互助 捕食 竞争 寄生 共生 水 温 度 空 气 光 照 非生物因素 土 壤 探究新知 三、科学探究之旅 —— 光照对鼠妇分布的影响 图：鼠妇（潮虫）形态特写 01 实验背景：观察与思考 日常生活中观察到，鼠妇（潮虫）常躲在花盆底、石块下等阴暗潮湿的角落。由此我们产生疑问：环境中的光照条件，是否会直接影响鼠妇的分布与活动？ STEP 01 提出问题 科学探究的起点，聚焦核心矛盾： “光会影响鼠妇的分布吗？” 明确探究方向，为后续实验设计奠定基础。 STEP 02 作出假设 基于观察与经验的合理推测： “鼠妇适于生活在阴暗环境中，光照会影响其分布。” 依据：鼠妇总是出现在避光的隐蔽处。 探究新知 三、科学探究之旅 —— 制定方案 01 核心变量与原则 探究光照对鼠妇分布的影响。遵循单一变量原则，确保温度、湿度、土壤等无关变量完全一致。 02 对照实验设计 对照组：阴暗环境（黑纸板覆盖） 实验组：明亮环境（玻璃板覆盖） 形成鲜明的明暗对比，观察趋向性。 03 实验材料和用具 鼠妇(10只+)、长方形纸盒、湿土、遮光纸板、透明玻璃板、计时器。 STEP 03 制定方案 01 铺设基质 在纸盒内铺一层均匀的湿土，模拟鼠妇的自然栖息环境。 02 设置环境 中线分隔，一侧盖黑纸板（暗），另一侧盖玻璃板（明）。 03 投放与静置 放入10只鼠妇于中央，静置2分钟，使其适应环境。 04 观察记录 每隔1分钟统计一次，共记录10次，认真记录数据。 图示：鼠妇分布研究装置，通过分隔设计精准控制光照变量，模拟自然生态环境。 探究新知 三、科学探究之旅 —— 制定方案 实验常需要设置对照组。通常，对实验组做实验处理，对照组不做实验处理。将对照组的结果和实验组的结果进行比较，可以研究实验处理对实验组的影响。在设计对照实验时，除研究的变量外，其他条件必须相同且适宜。例如，在本实验中，鼠妇生活在阴暗环境中和明亮环境中，就形成了一组对照实验，其中，生活在阴暗环境中的鼠妇是对照组。 设计对照实验 方法与技能 探究新知 三、科学探究之旅 —— 实施与结论 STEP 04 实施方案 学生分组实验 根据上述实验方案进行实验。除光照外，温度、湿度、通风等条件都应相同且适宜。严格遵循实验步骤，仔细观察鼠妇在不同光照区域的移动情况，如实记录每一分钟的分布数据，确保数据真实可靠。 STEP 05 得出结论 数据分析汇总 汇总全班各组数据，计算平均值以减小误差，直观对比明亮处与阴暗处鼠妇数量的显著差异。 实验核心结论 鼠妇显著倾向于分布在阴暗环境中，实验结果有力证明：光会直接影响鼠妇的分布，验证了实验假设的正确性。 STEP 06 表达交流 小组成果汇报 各小组展示实验数据、观察到的现象及结论，分享实验中的有趣发现与意外状况，互相学习。 深度研讨反思 探讨数据差异原因，如环境干扰、样本数量等；提出改进方案，总结科学探究的严谨性与规范性要点。 探究新知 三、科学探究之旅 —— 思考与讨论 01 为什么要用多只鼠妇做实验？ 避免偶然性： 单只鼠妇的行为可能受生病、特殊生理状态等偶然因素影响，无法代表整个群体的普遍行为，实验结果缺乏说服力。 减小实验误差： 使用多只鼠妇可抵消个体差异带来的偏差，通过计算平均值，能让实验结果更可靠、更接近真实情况。 结论： 避免偶然性，减小实验误差。如果只用 1 只鼠妇，鼠妇可能因为自身特殊状态等偶然因素，得出错误的实验结果；使用多只鼠妇，可以避免偶然性，减小实验误差，让实验结果更可靠。 02 除光照外，还有哪些非生物因素会影响鼠妇？ 水分（湿度） 鼠妇依靠体表呼吸，需保持体表湿润，干燥环境易导致失水死亡，因此更倾向于潮湿环境。 温度 鼠妇是变温动物，代谢活动受温度影响，低温会抑制其活动，通常偏好温暖、适宜的环境。 空气（氧气） 鼠妇呼吸需要氧气，土壤板结、透气性差会导致缺氧，影响其生存与分布，偏好疏松土壤。 土壤成分 土壤的酸碱度、有机质含量等都会影响其栖息，适宜的pH值和丰富的有机质更利于其生存。 探究新知 四、无处不在的影响 —— 非生物因素的力量 01 水：生命之源 沙漠生存启示： 在极度缺水的环境中，生物演化出独特的生存策略。仙人掌将叶退化为刺以减少水分蒸发，茎干肉质化储存水分；骆驼则通过浓缩尿液、减少出汗来最大限度地锁住体内水分。 核心结论： 水是限制陆生生物分布的关键因素，直接决定了干旱地区的生物多样性与生态系统类型。 02 温度：生命的温度计 橘枳之辨： “橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”。橘树是典型的亚热带植物，无法耐受北方的低温。温度直接影响酶的活性和生物的代谢速率，决定了生物的生长界限与地理分布。 核心结论： 温度是影响生物生长发育和分布的重要生态因子，决定了动植物群落的纬度分布格局。 探究新知 四、无处不在的影响 —— 非生物因素的力量 03 阳光：能量的源泉 “万物生长靠太阳”： 光是光合作用的核心动力，不仅为植物制造养分，更是整个生态系统的能量基石。光照充足的环境能促进植物繁茂生长，反之则制约生命活力；同时，光照还决定着动物的昼夜节律与活动模式。 核心结论： 阳光是生态系统能量的最初来源，影响植物光合作用，也调控动物的活动节律与生物分布。 04 空气：生命的基石 雨后蚯蚓 “离家出走” 之谜： 疏松透气的土壤是蚯蚓的生存家园。雨后土壤积水导致缺氧，蚯蚓便会爬到地面呼吸。土壤不仅是栖息地，更是提供腐殖质食物的宝库，其质量直接决定生物的生存状态。 核心结论： 空气是生物生存的必要条件，土壤中的氧气直接影响土壤生物的呼吸、生存与分布。 探究新知 五、动手创造——生物家园设计师 寓教于乐：理解生态法则 玩家化身“家园设计师”，通过调控光照、温度、水源等关键变量，直观理解非生物因素如何决定生物的生存与繁衍，将抽象的科学原理转化为可感知的实践。 互动闯关：从设计到验证 选择企鹅、仙人掌等典型生物，自主调节环境参数，点击模拟即可验证设计是否合理。关卡层层递进，从单一物种适配到构建复杂的微型生态系统。 价值升华：思维与兴趣双提升 在动手实践中巩固生物学核心知识，锻炼逻辑分析与解决问题的能力，同时以游戏化的方式激发学生探索自然奥秘的好奇心与求知欲。 点 击 开 始 课堂小结 生物生存依赖一定的环境 例子：水域、陆地、赤道、极地等。 生物的生存环境 定义：对于每一种生物来说，除自身外，周围其他一切可能影响其生活和分布的因素。 生态因素 生物因素：同类、不同类 光照对鼠妇分布的影响 六步：提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达交流。 方法与技能：设计对照实验 （1） 定义：生物的生存空间，以及影响生物生存和发展的各种因素。 非生物因素的力量 分类 非生物因素：水、温度、空气、光照、土壤 1. 在高山上，海拔越高越寒冷。阔叶林分布在海拔较低的地方，针叶林往往分布在海拔较高的地方，这主要是受哪种非生物因素的影响（ ） A．水分 B．温度 C．阳光 D．土壤 课堂练习 B 海拔越高，环境温度越低。 - 阔叶林适合温暖的环境，生长在海拔较低、温度较高的地方； - 针叶林耐寒，能够适应高海拔低温环境，分布在海拔较高处。 该现象主要受”温度”这一非生物因素影响，因此，选择B。 解析思路 2. 环境中的各种因素会影响生物的生活和分布，下列对现象与其主要影响因素的判断，不相符的是（ ） A．种豆南山下，草盛豆苗稀——土壤 B．好雨知时节，当春乃发生——水分 C．春兰秋菊，各一时之秀——光照 D．人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开——温度 课堂练习 A A．“种豆南山下，草盛豆苗稀” 描述的是草与豆苗争夺阳光、水分等资源的竞争关系，主要影响因素是生物因素，而非土壤，故 A 符合题意。 B．“好雨知时节，当春乃发生” 中雨水为生物生长提供必要的水分，水分是影响生物生活的重要非生物因素，故 B 不符合题意。 C．“春兰秋菊，各一时之秀”，春兰和秋菊的花期差异主要受光照时长的影响，故 C 不符合题意。 D．“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，山寺海拔高，温度低于山下，温度差异导致桃花开放时间延迟，故 D 不符合题意。 3. 在探究“土壤湿度对鼠妇分布的影响”时，某同学设计了如图所示实验装置，但同学们发现此装置还有不正确的地方，并对该装置提出了一些修改建议，其中最合理的建议是（ ） A．在两种环境中各放入1只鼠妇 B．纸盒的底部都铺细湿土 C．纸盒的底部都铺细干土 D．纸盒两边都用纸板盖住 课堂练习 D A. 在两种环境中各放入 1 只鼠妇，鼠妇数量过少，易因个体偶然因素导致实验结果误差大，无法保证实验准确性，A 错误。 B．纸盒底部都铺细湿土，会使土壤湿度这一变量消失，无法形成对照实验，B 错误。 C．纸盒底部都铺细干土，同样会消除土壤湿度的变量，无法探究土壤湿度对鼠妇分布的影响，C 错误。 D．纸盒两边都用纸板盖住，可保证两侧光照条件一致，排除光照对实验的干扰，使实验仅受土壤湿度这一变量影响，符合单一变量原则，D 正确。 4. 在探究 “影响鼠妇分布的非生物因素” 的实验中，所用的鼠妇应该选择（ ） A．采自同一环境，个体大小差不多 B．采自同一环境，个体大小随机 C．采自多个环境，个体大小差不多 D．采自多个环境，个体大小随机 课堂练习 A A．取自同一环境，鼠妇原本的生活条件一致；个体大小相近，鼠妇的年龄、健康状况基本相同。控制了无关变量，防止鼠妇自身差异干扰实验结果，故 A 符合题意。 B．虽然采集环境相同，但个体大小随机，鼠妇的体质、年龄存在差异，引入无关变量，会影响实验结果，故 B 不符合题意。 C．鼠妇来自不同环境，原本生活习性不一样，增加额外变量，违背单一变量原则，故 C 不符合题意。 D．采集环境不同、个体大小也不统一，无关变量最多，实验误差大，实验结果不可靠，故 D 不符合题意。 5. 某校六年级一班生物课，同学们分成12个小组进行了实验探究“光会影响鼠妇的分布”，实验首先静置几分钟，待鼠妇适应环境后每1分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数目，统计10次，在实验完成后进行数据处理，以下相关说法正确的是（　　） A．统计阴暗处的鼠妇时，掀开纸板直接计数就可以 B．在各组平均值的基础上计算出全班的平均值作为实验结果 C．个别小组数据和其他小组数据差异较大，应视为错误并舍弃 D．取各小组第10次数据作为有效数据，计算出平均值作为实验结果 课堂练习 B A．统计阴暗处鼠妇时掀开纸板会改变光照条件，干扰鼠妇行为，导致计数不准确，故 A 错误。 B．各组先计算本组 10 次数据的平均值，再汇总全班平均值，可减少单组实验的偶然误差，使结果更科学，故 B 正确。 C．数据差异较大可能是操作差异导致，应重新实验或核查原因，而非直接舍弃，否则会损失有效信息，故 C 错误。 D．仅取第 10 次数据（单次）计算平均值，忽略了前 9 次数据，无法反映整体趋势，且偶然性大，故 D 错误。 课后作业 1. 整理课后实验的讨论，共2个问题，写出完整答案。 2. 熟记五个非生物因素，并举实例说明其影响。 敬请期待下一节： 生物生存依赖一定的环境 新 教 材 | 苏 科 版 （第2课时） 七年级/上册/第二单元/第二章/生物与环境 $