内容正文:
观察周边环境中的生物
——第一单元第一章 教学设计
教材 人教版(2024)七年级上册
单元 第一单元《生物和细胞》
章节 第一章《认识生物》第1节
课时 第1课时(40分钟)
创设情境 · 探究学习 · 贴近生活 · 守护健康
一、教材与学情分析
1. 内容地位与作用
本节是人教版2024年新版七年级上册第一单元《生物和细胞》第一章《认识生物》的起始节,也是学生步入初中生物学课堂的第一课。从大单元逻辑线索看,第一单元以“生物和细胞”为主题,先引导学生认识周边环境中的生物(第1节),再归纳生物的共同特征(第2节),随后进入细胞层面的学习(第二章),最终建构从细胞到生物体的层次观(第三章)。本节作为开篇之课,以“走出教室、观察校园”为切入点,让学生在真实环境中初识生物学的研究对象与基本方法,为后续整个初中生物学的学习奠定兴趣与方法论基础。
2. 知识结构与前后联系
本课时的核心知识包括三大模块:生物学的研究对象(自然界中凡是有生命的物体都是生物)、科学观察的基本方法(肉眼观察、借助工具观察、记录与描述)、周边环境中生物的初步分类(植物、动物及其他生物)。前置知识为小学科学课中零散接触的动植物名称与生活经验,后续延伸为“生物的特征”的系统归纳、显微镜的使用与细胞结构的学习。本课时的“校园观察记录”为后续理解“生物与环境的关系”“生物多样性”等核心概念提供了第一手感性素材。
3. 课标要求解读
《义务教育生物学课程标准(2022年版)》在“生物的多样性”学习主题中明确提出:“尝试根据一定的特征对生物进行分类,了解生物多样性的意义”。新课标在“课程理念”中强调“核心素养为宗旨”“教学过程重实践”,要求教学中创设真实情境,让学生在实践活动中学习生物学。本课时选择“校园生物大搜索”作为主情境,正是基于这一要求的落地实践——让学生走出教室,在真实的校园环境中观察、记录、分类身边的生物,在“做中学”中建立对生物学的初步认识。
4. 已有知识基础
学生在小学科学课中已经认识了常见的动植物,能说出一些生物的名称和生活环境,但对“什么是生物”“生物学研究什么”缺乏系统认识。多数学生有在公园、小区、田野观察动植物的生活经验,但观察往往是随意的、零散的,没有掌握科学观察的方法和记录规范。这些已有经验为本课时的深度学习提供了起点,也预示了需要帮助学生从“随意看看”转向“科学观察”,建立结构化的认知框架。
5. 认知特点与困难预测
七年级学生刚从小学升入初中,好奇心强、好动、对户外活动有天然兴趣,但注意力持续时间较短,抽象思维能力尚在发展中。预计学生可能出现三个认知难点:一是难以区分“生物”与“非生物”,常把“会动的”等同于“生物”(如误认为机器人、汽车是生物);二是观察时容易“抓大放小”,只关注显眼的动植物,忽略苔藓、昆虫、微生物等小型生物;三是记录不规范,常用“好看”“很多”等模糊描述,缺乏定量和定性的科学记录方法。本课时需通过实地观察、任务单引导和教师示范来突破这三个难点。
6. 生活经验与情感基础
七年级学生对校园环境既熟悉又陌生——每天在校园里学习生活,但很少有意识地观察校园里有哪些生物。校园里的花草树木、飞鸟昆虫、墙角苔藓都是学生身边真实存在的生物,这为情境导入提供了天然素材。同时,学生对“寻宝”“探险”类活动有天然兴趣,将观察活动设计为“校园生物大搜索”能有效激发参与热情。教师需善用这一情感基础,将“好玩”的户外活动升华为“科学观察”的实践体验。
二、教学目标(基于核心素养四维度)
1. 生命观念
通过校园实地观察与记录,初步建立“生物与环境相适应”的生命观念:认同不同的生物生活在不同的环境中,生物的形态结构与其生活环境相匹配(如苔藓生活在阴湿墙角、鸟类栖息在树冠层)。能够从“生物多样性”的角度初步评价校园生态环境的丰富性,理解“身边处处有生物”的生物学基本认识。
2. 科学思维
通过“生物与非生物”的辨析活动,运用比较、分类、归纳等思维方法,初步建立判断生物的基本标准。通过对观察到的生物进行分类整理,运用分类思维将零散的观察结果结构化,提升从具体现象中抽象出一般规律的思维能力。能够基于观察证据进行简单的推理,如“这种植物长在墙角阴湿处,推测它喜欢阴暗潮湿的环境”。
3. 探究实践
通过“校园生物大搜索”实地观察、生物记录卡填写、小组分类整理等探究活动,经历“明确任务—制定方案—实地观察—记录描述—整理交流”的完整探究链条。在小组合作中学会运用肉眼观察、简单工具(放大镜)辅助观察、拍照或绘图记录等多种观察方法,具备基本的野外观察能力与小组协作能力。学会使用规范的生物观察记录表进行定性和定量记录。
4. 态度责任
基于校园生物观察的真实体验,形成热爱自然、关爱身边生物的情感态度。能够认识到校园生物多样性的价值,树立保护校园生态环境的责任意识。在观察活动中养成不踩踏、不采摘、不惊扰生物的行为习惯,将科学观察与环境保护有机结合。通过小组合作与交流展示,培养乐于分享、尊重他人观点的科学态度。
三、教学重难点
1. 教学重点
科学观察的基本方法与规范记录;周边环境中生物的识别与初步分类。这两项是本课时的核心技能,也是后续生物学学习的方法论基础。教学中需通过实地观察、任务单引导、教师示范和小组交流等多种方式,帮助学生建立“科学观察≠随意看看”的意识,掌握规范的观察记录方法。
2. 教学难点
生物与非生物的区分;观察的全面性与记录的规范性。前者难在学生常以“会动”作为判断生物的唯一标准,需通过典型案例辨析引导学生建立多维度的判断标准;后者难在学生缺乏科学观察训练,容易遗漏小型生物或使用模糊描述,需通过任务单支架和教师巡视指导逐步规范。
四、教学过程
本课时以“校园生物大搜索”为主情境,设计五个环节,各环节紧扣“情境—任务—观察—整理—交流”的逻辑,实现“教—学—评”一致性。下表为教学过程整体框架。
表 1 教学过程整体框架一览表
环节
时间
情境/任务
对应素养
环节一
5分钟
校园照片导入:我们的校园里有哪些生物?
生命观念、态度责任
环节二
5分钟
任务发布:校园生物大搜索方案制定
科学思维、探究实践
环节三
15分钟
实地观察:校园生物搜索与记录
探究实践、生命观念
环节四
10分钟
整理交流:生物分类与成果展示
科学思维、态度责任
环节五
5分钟
课堂小结与评价
态度责任
环节一 情境导入:校园里有哪些生物(5分钟)
【情境创设】
课堂开始,教师在屏幕上展示一组课前拍摄的校园照片:操场边的樟树、花坛里的月季、墙角的苔藓、树枝上的麻雀、泥土里的蚯蚓、池塘里的金鱼藻……教师说:“同学们,这些照片都拍摄于我们的校园。你们每天在校园里学习、玩耍,有没有注意过这些生命?我们的校园里到底生活着哪些生物?今天,就让我们一起当一回”校园生物探险家“,去发现身边的生命世界。”
【师生互动】
学生自由发言,说出自己在校园里见过的生物名称。教师将学生提到的生物名称板书在黑板一侧,预设答案有:樟树、月季、小草、麻雀、蚂蚁、蝴蝶、蚯蚓、金鱼等。教师顺势追问:“同学们说了这么多,那你们有没有注意过墙角的苔藓、树皮上的地衣、泥土里的小昆虫?为什么我们容易忽略这些生物?”引出“科学观察需要全面、细致”的核心话题。
【设计意图】
以学生最熟悉的校园环境为切入点,用真实照片唤醒学生的生活经验,让学生意识到“身边处处有生物”。通过“容易忽略的生物”这一追问,自然引出科学观察的全面性要求,为后续实地观察活动做好认知铺垫。
环节二 任务发布:校园生物大搜索方案制定(5分钟)
【任务驱动】
教师发布任务:“接下来我们要进行一次”校园生物大搜索“。每个小组将在指定的校园区域内进行10分钟的实地观察,尽可能多地发现并记录该区域内的生物。但在出发之前,我们需要先明确:怎么观察?怎么记录?观察时要注意什么?”
【方法指导】
教师结合示例讲解科学观察的基本方法:第一,观察要有顺序——从整体到局部、从大到小、从上到下,避免遗漏;第二,观察要借助工具——肉眼看不清的可以用放大镜观察;第三,记录要规范——要记录生物的名称(或编号)、形态特征、生活环境、数量等,不能只写“有很多草”;第四,观察要爱护生物——不踩踏、不采摘、不惊扰。教师发放“校园生物观察记录表”,并示范填写一行。
表 2 校园生物观察记录表(学生填写模板)
编号
生物名称(或代号)
形态特征简述
生活环境
数量估计
1
樟树
常绿大乔木,树皮灰褐色纵裂
操场北侧
约5棵
2
(待填)
3
(待填)
4
(待填)
5
(待填)
【小组分工】
将学生分为4-5人小组,每组指定区域(如花坛区、操场边、教学楼下、池塘边、墙角阴湿区)。小组内部分工:观察员(负责寻找和观察)、记录员(负责填写记录表)、摄影/绘图员(负责拍照或绘图)、安全员(负责提醒安全和爱护生物)。教师强调:10分钟后准时返回教室。
【设计意图】
通过任务发布和方法指导,让学生明确“做什么”“怎么做”“注意什么”,避免实地观察流于“放羊”。观察记录表作为认知支架,帮助学生规范记录;小组分工确保人人参与,培养协作能力。
环节三 实地观察:校园生物搜索与记录(15分钟)
【小组探究】
各小组携带观察记录表、放大镜、手机(用于拍照)或绘图本,前往指定区域进行实地观察。教师在各区域间巡视,重点指导:一是引导学生关注容易忽略的小型生物(苔藓、地衣、昆虫、蜗牛等),可提示“看看树干上、石头下、泥土里有什么”;二是指导学生规范记录,对不认识的生物可以编号并描述特征,如“编号5:叶片圆形、有白色小花、生长在花坛边缘”;三是提醒安全和爱护生物,不翻找危险区域,不捕捉小动物。
【教师巡视要点】
教师巡视时关注以下几点:各小组是否按计划有序观察?记录是否规范?是否发现了足够多样的生物?是否有安全隐患?对观察不深入的小组,教师可提出引导性问题,如“你们只看了地面,有没有看看树上和空中?”“这种草和旁边的草有什么不一样?”对记录不规范的小组,教师可现场示范如何描述形态特征和生活环境。
【设计意图】
实地观察是本课时的核心“做中学”环节,让学生在真实环境中亲身体验科学观察的过程。教师巡视指导确保观察的全面性和记录的规范性,避免活动流于形式。通过亲手观察和记录,学生对“生物与环境的关系”有了第一手的感性认识。
环节四 整理交流:生物分类与成果展示(10分钟)
【整理分类】
各小组返回教室后,用3分钟将本组观察到的生物进行整理和初步分类。教师提示分类标准:可以按“植物/动物/其他”分类,也可以按“生活环境”(陆生/水生/树栖等)分类。各组将分类结果整理在大白纸上,准备展示。
【交流展示】
各小组派代表上台展示本组的观察成果,包括:观察到了哪些生物、最有发现的是什么、遇到了什么困难、是如何解决的。其他小组可以提问和补充。教师根据各组展示情况,引导全班汇总校园生物清单,并进行简单的统计和分类。
表 3 校园生物分类汇总表(全班共同完成)
类别
生物名称
生活环境
发现小组
植物
樟树、月季、狗尾草、苔藓……
土壤、墙角、花坛
各组
动物
麻雀、蚂蚁、蝴蝶、蚯蚓、蜗牛……
空中、土壤、树上
各组
其他
(如发现蘑菇、地衣等)
阴湿处、树皮上
各组
【概念建构】
教师引导学生思考:“我们观察到的这些生物,它们有什么共同的地方?和石头、桌子、汽车这些非生物有什么不同?”学生讨论后,教师引导归纳出生物的基本判断线索:生物的生活需要营养、生物能进行呼吸、生物能排出体内产生的废物、生物能对外界刺激作出反应、生物能生长和繁殖等(为下一节“生物的特征”做铺垫)。教师强调:“会动”不是判断生物的唯一标准,植物虽然不会主动移动,但也是生物。
【设计意图】
整理交流环节让学生将零散的观察结果结构化,培养分类思维和归纳能力。全班汇总让学生感受到校园生物多样性的丰富性。“生物与非生物”的辨析为下一节课的系统学习埋下伏笔,体现知识的前后联系。
环节五 课堂小结与评价(5分钟)
【知识梳理】
教师引领学生共同回顾本课主线:从“校园里有哪些生物”的问题出发,通过“校园生物大搜索”的实地观察,认识了身边多种多样的生物,学习了科学观察的基本方法和规范记录,初步学会了对生物进行分类。强调三个核心结论:身边处处有生物、科学观察需要全面细致且规范记录、生物与非生物有本质区别。
【课堂评价】
采用“三星自评”方式,学生在学习单上勾选对应星级:我能说出科学观察的基本方法;我能规范填写生物观察记录表;我能对观察到的生物进行初步分类并说明理由。教师根据学生自评情况和小组展示表现,评选“最佳观察小组”“最佳记录员”“最佳发现奖”等,给予鼓励。
【设计意图】
课堂小结帮助学生梳理知识脉络,形成结构化认识。多元评价方式关注过程性表现,鼓励学生的探究热情,为后续生物学学习建立积极的情感基础。
五、板书设计
表 4 板书设计示意图
主题
校园生物大搜索:身边有哪些生物?
方法侧(科学观察)
成果侧(生物分类)
有顺序:整体→局部
借工具:肉眼→放大镜
勤记录:名称+特征+环境+数量
爱生物:不踩、不摘、不惊
植物:樟树、月季、苔藓……
动物:麻雀、蚂蚁、蚯蚓……
其他:蘑菇、地衣……
生物≠会动的物体
六、教学评价设计
1. 评价原则
遵循“教—学—评”一致性原则,采用过程性评价与结果性评价相结合、教师评与学生自评互评相结合、知识评价与素养评价相结合。评价不仅关注“记住了多少生物名称”,更关注“会不会观察、会不会记录、会不会分类、有没有爱护生物的意识”。
2. 评价维度与指标
表 5 教学评价指标一览表
素养维度
评价指标
评价方式
生命观念
能否说出周边环境中常见生物的名称和生活环境;能否初步理解生物与环境的关系
课堂提问、观察记录表、小组展示
科学思维
能否对观察到的生物进行合理分类;能否区分生物与非生物并说明理由
分类结果评价、辨析过程追踪
探究实践
能否按规范进行实地观察;能否正确填写观察记录表;能否在小组中有效协作
教师巡视观察、记录表评价、小组互评
态度责任
是否主动参与观察活动;是否爱护生物和环境;是否乐于分享和交流
课堂观察、行为表现、展示参与度
3. 过程性评价记录表
采用“观察活动记录卡”形式,记录各小组在实地观察中的表现,包括:参与度(是否全员参与)、观察全面性(是否发现了不同类型的生物)、记录规范性(是否按要求填写记录表)、行为规范性(是否爱护生物和环境)。教师根据巡视情况及时记录,作为小组评价的依据。该记录卡也纳入学生学习档案。
七、教学反思
1. 预期亮点
本课时以“校园生物大搜索”真实情境贯穿始末,将课堂从教室延伸到校园,让学生在真实环境中亲身体验科学观察的过程,避免了“看图认生物”的被动学习模式。学生从“我们校园里有什么”这一真实问题出发,经历“方案制定—实地观察—记录整理—分类交流”的完整探究过程,最后落脚于“生物与非生物”的概念建构,实现了“情境—任务—实践—建构”的闭环。这一设计与新课标“真实情境”“探究实践”的要求高度契合。
“观察记录表”作为认知支架,有效降低了七年级学生科学记录的难度,让学生在填写过程中逐步掌握规范的记录方法。小组分工确保人人参与,不同角色(观察员、记录员、摄影员、安全员)让不同特长的学生都能发挥作用。
2. 预期困难与应对
预计可能出现的困难主要有三方面。其一,实地观察时学生可能过于兴奋,出现“乱跑”“只看不记”的状况,需教师在出发前明确纪律要求和时间节点,巡视中及时提醒,可设置“3分钟倒计时”提醒。其二,部分小组可能观察不够全面,只发现了显眼的大型生物,需教师巡视时主动引导,如提示“看看树皮上、石头下有什么”,或为不同区域设置“必找任务”(如花坛区必须找到至少3种植物和2种动物)。其三,课堂时间有限,15分钟的实地观察可能不够充分,可考虑将观察活动延伸为课后作业,让学生在周末继续观察小区或公园的生物,下节课分享。
3. 改进思路
后续教学中可从三方面进一步优化。第一,引入“校园生物地图”长周期项目,让学生在整个学期中持续观察和记录校园生物的变化(如季节变化、新物种发现),形成班级“校园生物多样性档案”。第二,与信息技术课结合,让学生使用“形色”“花伴侣”等植物识别APP辅助观察,提升观察的准确性和趣味性。第三,邀请校园绿化工人或生物学专家进课堂,介绍校园植物的养护知识和生态价值,增强真实情境的专业性和教育深度。
学科网(北京)股份有限公司
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