初中生物公开课认识生物的多样性课堂实录

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认识生物的多样性　课堂实录
辽宁鞍山海城市析木中学　杨文才
　　教学目标



1．使学生领会生物多样性的涵义，能列举出生物多样性的三个层次，并概述它们之间的关系。



2．要求学生对我国生物多样性的丰富和独特性有初步的认识。



3．能够说明保护生物多样性的重要意义。



4．在对资料、问题的处理过程中，培养学生的整理、分析、归纳能力，合作探究能力。



5．让学生了解国情，培养学生的民族自豪感，培养学生关注生命，保护环境的意识。



教学重点和难点



1．认识生物多样性的三个层次，及它们之间的关系。



2．理解基因的多样性。



3．归纳能力、推理能力的培养；生态意识、环保意识的强化。



课前准备：



教师准备：



1．多媒体课件包括：



①不同生长环境的生物图片。



②与生物多样性有关的典型事例的视频资料。



③破坏与保护生物多样性方面的图片。



2．给学生们编号、分组。



学生准备：



1．调查身边的生物的种类。



2．调查身边利用生物体制作的物品种类和其他与生物有关的事情。



3．复习与基因、生态系统相关的知识。



课时分配  1课时



教学设计思路



本节从认识生物多样性的三个层次上看：生物种类的多样性很直观，是知识的切入点；基因的多样性是关键，是知识的深化；生态系统的多样性强化了知识的联系。在教学活动中，采用简洁、愉快的方式，启发性的语言，由感性认识入手，调动学生的学习主动性。如：“你知道哪些生物的名称？”用这样的问题引入新课，然后由浅入深，循序渐进，环环相扣，利用旧知与身边资料引导、点拨学生去思考问题，整理出所需要的知识，在归纳知识的同时，了解国情，完成对学生的爱国主义教育。采用典型事例激发学生广阔思考与探究，让他们在合作探究中去体验劳而获的自信与快乐。抓住“多样性的意义”这个必须掌握的常识，而且最容易引起学生共鸣的知识点，去贯穿生物多样性的三个层次，并在这个过程中，实现对三个层次及其关系的理解与把握。总之，按照“引导—点拨—自得（自己获得知识）—应用”的步骤，让学生在轻松中步入知识的殿堂，在好奇心和表现欲的作用下，加上民主的气氛，让他们自己感到知识的匮乏，产生获取知识的渴望，从而以主人的身份去获取知识，积极动脑、动手，主动去合作，自主去探究，大胆拓展实践，实现知识掌握的螺旋上升式循环，即：“感性—理性—感性”。在这个过程中，不仅使学生拥有获取知识的科学方法，而且增强认识客观事物的能力，进而提高学生的生物科学素养和人文素养。



课堂实录



师：上课！同学们好！



生：老师好！



师：在生活中我们有些同学常常会感到孤单与寂寞，感叹自己没有知心朋友，羡慕那些有伙伴的同学。在这里我想对忍受寂寞的人和享受快乐的人说，在你们的身边还有着不计其数的生命个体，正在默默地为你存在着，为你甘愿牺牲自己的一切。你饿了，它们高兴的成为了你的腹中美餐；你累了，它们变成温暖的床，支撑你疲惫的身躯；你冷了，它们成了你御寒的被子，身上的棉衣；你想打扮一下自己，它们成了五颜六色的粉彩和靓丽的时装；你生病了，它们变成药物毅然决然地肩负起与疾病斗争的光荣使命，为你的健康保驾护航；它们在你渴望知识时，又粉身碎骨，历经煎熬，化成一张张洁白的纸，让人类的文明延续。同学们，你知道它们是谁？



生：各种各样的生物。



师：各种各样的生物是我们人类忠实的朋友，我们要爱护它们就要先认识它们。今天我们来学习第二章：认识生物的多样性。（板书：课题）下面请同学们思考并告诉大家至少两种生物朋友的名称，注意不要与其他同学的重复。准备好的同学可以起立回答。



生1：猫、猪、黄瓜



生2：白菜、萝卜、山羊



生3：酵母菌、青霉……



师：出示生物图片：大熊猫、藏羚羊、丹顶鹤、蓝鲸、珙桐、细菌和真菌菌落、中华鲟、朱鹮、金丝猴、白鳍豚、扬子鳄、银杉，让学生识别。



生：踊跃回答。



师：（及时肯定、表扬。对学生不认识或说错的生物作简单介绍和纠正，并强调哪些是我国及世界上濒危、珍稀、重点保护的物种，渗透友爱、环保意识教育。）



同学们，在生物圈中，生物的种类除我们提到的这些还有很多：据科学家统计，到目前为止，地球上已被描述和命名的生物有一百六十万种左右，实际存在的生物有五百万至一亿种之多。



请同学们用一个词来概括地球上的生物。



生1：不计其数的生物。



生2：多种多样的生物。



师：大家看哪个更好些?



生：多种多样的生物更好一些。



师：那么，让我们一同来探究一下生物多样性的第一个层次：生物种类的多样性（板书：标题）。首先，我们来分析一下教材中的资料──《中国生物多样性国情研究报告》（投影：表格），并回答下面两个问题：



1．在动物和植物中，除上表所列出的类群外，还有哪些类群？除动物和植物外，你还知道哪些生物类群？



2．在表格中，我国哪一类生物在世界上占有的百分比最高？哪一类相对较少？试计算我国上述的几种生物类群总数占世界的平均百分比。



下面同学们分组讨论，通过组内合作，形成统一的结论，然后代表发言答题，本组成员发现不妥可以及时补充。我们看看哪组回答的精彩！



生：分组讨论，统计分析资料。



师：巡视指导，鼓励得出结论的小组抢先回答问题。



生1：（展示讨论结果）我认为还有无脊椎动物中的腔肠动物、软体动物、甲壳动物、环节动物和节肢动物等；植物中的藻类植物、苔藓植物；还有细菌、真菌和病毒。



生2：我国的裸子植物在世界上占有的百分比最高；爬行动物在世界上占有的百分比相对较少；我国上述几种生物类群总数占世界的平均百分比为14．96%。



师：大家如果没有异议，请给以掌声！



生：鼓掌。



师：我国是裸子植物最丰富的国家，谁知道我国又被称为什么的故乡？



生：裸子植物的故乡。



师：中国幅员辽阔，生物种类多种多样，有好多的世界之最。我们应该为自己是一名中国公民而骄傲和自豪。



同学们，如果有一天生物圈里只有一个物种──人类，请你以主人的身份设想一下人类的未来是个什么样子？



生：（思考、讨论，得出结论）人类只能等死！



师：为什么？



生1：因为人类没有食物，没有御寒的衣服，没有治病的药物，会饿死，会冻死，会病死。



生2：人类没有了朋友，会因寂寞而死。



师：大家说得非常好，生物圈里不能只有人类，生物种类的多样性是人类生存的保障，对人类的意义太大了！而且随着科学技术的发展，生物种类的多样性对人类的意义会更大！



综上所述，我们要不要保护生物种类的多样性呢？



生：要保护！（异口同声）



师：大家继续思考问题：不同生物种类间的生物的性状特征一样么？同一生物种类不同个体的生物的性状特征一样么？请举例说明。



生：不一样。如：小鸟与大象，它们差别太大了；又如：同样是人，长的却不一样。



师：说得好！出乎老师的意料。那么到底是什么造成了不同种生物间及同种生物间不同个体的性状特征不一样呢？生物的性状特征是由什么决定的呢？



生：（异口同声）基因决定的。



师：基因决定了生物的性状特征，那么请问：生物种类的多样性的实质是什么呢？



生：基因的多样性。



师：（板书：标题）说得非常好，verygood!既然基因控制着个体的性状，那么一个个体有多少个基因控制性状呢?



生：数以万计，甚至更多。



师：一个个体的基因数量就数以万计，那么它所属的生物种类的基因数量，肯定是一个天文数字！哪位同学能用一个词形象地描述一下这个巨大的基因团队呢？



生1：基因海洋。



生2：基因库。



师：大家认为哪一个更好一些?



生：基因库的名称好。



师：我也觉得基因库好。这样我们就可以说：每种生物都是一个丰富的基因库。整个生物圈，就是一个巨大的基因库。



请大家观看视频资料，然后继续讨论：



1．基因多样性对我们有什么意义？



2．我国在基因利用方面的实际情况及贡献。



视频1：美国曾在20世纪50年代发现栽培大豆患萎黄病，其症状是生长受阻、植株矮缩、叶片黄化、荚小粒少，严重时使根系腐烂以至全株死亡。这种病害使美国的大豆产量大幅度下降，大豆生产出现危机。70年代末，美国科学家在我国找到了他们所需要的野生大豆，并引进到美国，与当地品种杂交，培育出一批抗大豆萎黄病的优良品种，挽救了美国的大豆生产业，使美国从大豆进口国一跃成为最大的大豆出口国。



视频2：杂交水稻之父──袁隆平的助手李利胡，技术员冯克山在海南省发现一株天然变异雄花不育野生稻，为袁隆平的杂交水稻的研究打开了突破口。



视频3：2003年10月15日“神州五号”飞船携带了南瓜、小麦等种子发射升空，种子在太空中接受宇宙射线辐射，基因产生突变，从而改良了物种。



生1：（观看，总结，表达交流）袁隆平利用基因多样性培育出杂交稻；我国大豆的抗萎黄病基因挽救了美国的大豆业；太空诱变育种增加了基因的资源，我国对世界的贡献真大！同时也看出我国是基因多样性最丰富的国家之一，我为中国人骄傲！



生2：通过对上述实例分析，我认为，基因的多样性为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源。



师：我想每一个中国人看到上面的消息都会为祖国喝彩。综上所述，基因的多样性意义就在于为动植物的遗传育种提供了宝贵资源。



大家思考：如果生物圈中基因单一化了，其后果会怎样？



生：生物圈会毁灭。



师：有谁知道哪些因素会影响基因的多样性？



生：生物种类的灭绝。



师：还有近亲繁殖，也会影响基因的多样性。请问同学们：有些生物种类灭绝的根本原因是什么？



生：适于它们生活的环境不存在了。



师：对！生物的生活离不开环境。生物和环境就组成了生态系统，不同的生物与不同的环境构成了生态系统的多样性（板书：标题）。下面请同学们看图说出它们分别是哪种生态系统。（投影：图片）



生：（观察图片，思考作答）森林生态系统、草原生态系统、湖泊生态系统、农田生态系统、海洋生态系统、湿地生态系统、城市生态系统。



师：请同学们说出图片中的生物属于哪个生态系统？（投影：海豚、鲨鱼、老虎、青蛙、蛇、熊猫、蓝鲸、玉米、水稻、人类、鲫鱼、蘑菇、松树、银杉、丹顶鹤、水绵、扬子鳄、藏羚羊、芦苇等）



生：属于森林生态系统的生物：老虎、蘑菇、松树、银杉、熊猫；属于草原生态系统：藏羚羊；属于湖泊生态系统：鲫鱼、青蛙、水绵、扬子鳄；属于农田生态系统：玉米、水稻；海洋生态系统：海豚、鲨鱼、蓝鲸；属于湿地生态系统：芦苇、丹顶鹤；属于城市生态系统的生物：人类。



师：你们喜欢哪一种生态系统？



生：森林生态系统。



师：沙漠生态系统会变成森林生态系统吗？如果能，请你假想一下这个变化的过程。



生：我认为能！如果在沙漠上植树种草，提供充足的水源，荒芜沙漠就会变成茂密的森林，沙漠生态系统就会变成森林生态系统。



师：说的好，不仅讲述了沙漠变森林的科学道理，而且展示了新时期青少年改造自然的雄心壮志和不畏艰险的精神。值得表扬！那么森林生态系统会变成沙漠生态系统么？如果能，请你再假想一下这个变化的过程。



生：能。人类如果肆意地砍伐树木，掠夺森林生态系统中的资源，破坏了生态环境，森林生态系统就会变成沙漠生态系统。



师：（投影：正反例子图片，验证假想）就像刚才那位同学所说，生态系统是会发生改变的：因为每种生物都是由一定数量的个体组成，每种生物又生活在一定的生态系统中，并且与其它的生物种类相联系。某种生物的数量变化，必然会改变它所在的生态系统。另一方面，适于生物生活的环境的变化，也会影响到生物种类的多样性，从而改变着生态系统。



我们喜欢森林生态系统，因为它会给我们带来清新的空气，丰富的物质，但是，如果生物圈中只有森林生态系统行不行？为什么？请同学们讨论，并回答。



生1：（分组讨论，代表发言）我认为很好，到那时，沙漠不见了，戈壁消失了，荒山披上了绿衣，到处都可以呼吸到清新的空气，吃到最新鲜的食物，多美呀！人与自然和谐相处，人与与动物友善相处，相互照顾，多幸福呀！



生2：不行，那样的话其它生态系统中的生物就会死去，比如海洋生物要无家可归，从地球上消失，生物种类多样性会被破坏，生物圈最终也会毁灭。只有多样化的生态系统才能保证生物种类的多样性，并且这些生态系统相互联系，共同维护生物圈的稳定。



师：大家讨论，看看那位同学分析得更准确一些。



生：认为第二位同学分析的准确。



师：老师也这么认为。这位同学能够用刚刚学过的知识来解决眼前的问题，真棒！大家要向他学习。既然单一的生态系统会毁掉生物圈，各种生态系统的关系这样密切，可见生态系统多样性是多么重要，所以我们要尽力保护生态系统的多样性。



通过以上的学习，同学们都掌握了那些知识？



生：我们学习了生物的多样性，它包括三个层次，即生物种类的多样性、基因的多样性、生态系统的多样性。



师：请大家想一想，看看谁能最先发现生物多样性的三个层次之间的联系？



生：（分组讨论，代表发言）我认为生物多样性的三个层次的关系是：生物种类的多样性的实质是基因的多样性；各种各样的生物与不同的环境组成不同的生态系统；生态系统的变化反过来会影响生物种类的多样性和基因的多样性。



师：（板书：生物多样性的三个层次的关系图）回答得很好，生物多样性的三个层次的关系就是这样：一方面，每种生物都是由一定数量的个体组成，这些个体的基因组成是有差别的，它们共同构成了一个基因库；每种生物又生活在一定的生态系统中，并且与其它的生物种类相联系。



另一方面，某种生物的数量减少或灭绝，必然会影响它所在的生态系统；当生态系统发生剧烈变化时，也会加速生物种类的多样性和基因多样性的丧失。



我们不仅知道了生物多样性有着重要的意义，还了解它包含的三个层次相互影响，关系十分紧密，那么，请大家再想一想，你认为保护生物多样性的根本措施是什么呢？



生：保护生物的栖息环境，保护生态系统的多样性，是保护生物多样性的根本措施。



师：回答得很好。



今天在课堂上同学们表现得非常出色，勤于动脑思考，踊跃发言，分析问题准确，语言表达完整，讨论积极，主动合作，敢于竞争。希望大家保持住这种学风，在以后的学习中表现得更好。



掌握了以上的知识，你还有什么问题？你还想学习哪些知识？



生1：美容会不会改变基因，从而为基因库增加基因？



生2：灭四害活动，会不会影响生物种类的多样性？



生3：我们人类有没有办法增加生物种类？



生4：我们中学生怎样做才能更好地保护生物的多样性？



师：几个问题提的好，可见同学们认真思考了，下面请大家讨论这几个问题，咱们比一比，看那组解决的问题又多又准确。



生1：（分组讨论，代表发言）我组认为美容不会改变人体内的基因，因为美容实质是让机体受伤后再愈合的过程，只是人为地改变人体的某些性状。



生2：我组认为灭四害活动，会杀死一些生物，同时它的野生天敌的数量将减少，甚至种类会灭绝，破坏生态系统的稳定性，所以影响生物的多样性。



生3：我组认为灭四害活动，暂时会影响生物的种类和数量，但是通过灭四害，保护了其它生物的生命安全，所以灭四害不但不会减少生物种类，反而会增加生物种类。



生4：我组相信聪明的人类一定有办法增加生物种类，但是我们不知道采取什么办法。



生5：我组认为作为中学生应该从以下几个方面去保护生物的多样性：1．节约用纸，用水；2．搞好环境保护，比如不乱扔废旧电池，不使用含磷的洗衣粉等。3．爱护小动物，保护好身边的花草树木。



师：大家回答得非常好，看来集体的智慧是无穷的，我们什么时候也不能忽略团队的力量。在这里强调一下：生物圈中一种野生生物一旦灭绝就不会再生，野生生物种类更不会增加，保护现有野生生物资源至关重要！要科学对待生物资源，不能仅以人类的好恶来影响它们的生存，要保护多种多样生态系统的稳定，这样才会保护生物的多样性。希望有兴趣的同学利用课余时间翻看图书或上网查阅资料，把问题解决得更好。



对于第四个问题的理解，我们将在下节课进一步探究。



师：下面我们通过习题，来评估自己这节课的学习成果。（投影：自我评估习题）如下：



1．以下内容不能表示生物多样性的是（  ）。



A．生物种类的多样性  B．基因的多样性



C．生物数量的多样性  D．生态系统的多样性



2．下列对我国生物多样性的叙述中，不正确的是（ ）。



A．我国是生物种类最丰富的国家之一。   B．我国是裸子植物最丰富的国家。



C．我国特有的和古老的生物种类很丰富。 D．我国的生物多样性不会受到威胁。



3．下列有关生物多样性的观念中，不恰当的是（）。



A．生物多样性有利于维持生态系统的平衡。



B．生物多样性可以陶冶人们的情操，美化人们的生活。



C．生物多样性为人类提供了食物、纤维、建筑材料、药物及其他工业原料。



D．生物多样性可以迅速提高人们的生活水平。



4．地球环境中最具生物多样性的地区是（ ）。



A．沙漠  B．热带雨林  C．大草原   D．农田



5．下列有关生物多样性的叙述中，不正确的是（ ）。



A．生物种类的多样性实质上是基因的多样性。



B．当生态系统多样性减少时，生物种类的多样性和基因的多样性也会发生锐减。



C．当基因的多样性发生变化时，不会影响到生态系统多样性。



D．某种生物的数量减少或灭绝，必然会影响它所在的生态系统。



学生思考作答，相互评价。教师及时评价、纠正、鼓励。



下面我们来分析资料：某贫困的小镇，为了发展经济，开山造田，漫山遍野栽种苹果树来增加农民收入，改善人民生活。请你用学过的知识，帮助他们分析一下这样做的利与弊。（投影：背景图片）



生1：（分组讨论，代表发言，组内同学补充）我组认为栽种果树可以绿化大山，而且可以给农民带来收入，有利而无弊。



生2：我组认为满山的苹果树虽然可以增加收入，但是也破坏了当地生物的多样性，物种单一化后会破坏生态系统的平衡，最终还会影响到苹果产业的发展，影响到农民的经济收入。这样做的利益是暂时的，而弊是长远的。



师：同学们说得很好！的确，经济的发展是不能以牺牲生物多样性为代价的。因此，有关专家提出要发展生态农业，走可持续发展道路。我希望在座的每一位同学，都能为我们家乡发展生态农业，保护生物多样性做出贡献。



师：今天我们在课堂上一同探究了生物的多样性的相关知识，你认为身边哪些行为对保护生物多样性有利？哪些行为会破坏了生物的多样性？希望同学们课后广泛收集资料做好准备，在下节课再展你的个性风采!



这节课就到这里。下课！同学们再见。



生：老师，再见。

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第二章  认识生物的多样性

案例点评

尊重学生，给每个同学平等的机会；相信学生，还他们主人的权利；引导学生，把他们带入知识的殿堂，杨老师遵从这样的教学理念很好地完成了本节课的教学，遵从由学生身边事创设情景，激发思考，引入新课，然后引导学生自主学习，合作探究，教师在其中扮演着点拨、评价、鼓励、再鼓励的角色。结束时刻，让学生看到更多、更好的知识宝藏，更广阔的空间，从而再一次激发他们自主学习的兴趣，产生自主探究科学知识的动力。这节课进行得非常顺利，完成了知识、能力、情感方面的教学任务，效果不错。

本节课中，杨文才教师以过硬的专业素质，创造性实施新课程，有效落实新课改精神。

1．教师以课程资源的开发、利用为前提，努力建设新课程。他借助多媒体手段，站在生物圈的高度，密切联系学生、自然、社会实际，创设真实、生动的教学情境，拓宽学生发展渠道。

2．教师把握新课改关键，实现角色与行为转变。他依据科学的认知规律如：感性理性、旧知新知和知、情、意、行相统一的德育规律，对学生的学习活动有序组织，灵活调控，精心指导，恰当点拨，合作参与，热情赞赏，真诚激励。师生互动中，平等、民主、和谐、融洽的新型师生关系逐渐形成。

3．教师以思维训练为载体，引领学生学习方式转轨。学生自主体验，大胆质疑；主动探究，敢于猜想；合作归纳，求同存异；拓展实践，发散创新；民主评议，见解独特。从而促进三位一体学习目标的达成。

点评人:鞍山市教师进修学院  王鹏程

拓展探究（请补写这部分内容）

通过对“生物的多样性”主题内容的学习，对学生形成生物进化的观点、树立辨证唯物主义自然观具有重要意义。因此，课程标准实施建议中特别提到：“教师在进行本部分内容的教学中，应指导学生通过调查和资料的收集、处理、交流等活动，帮助学生领悟各类生物和人类生活的密切关系，并积极参与保护生物多样性的活动”。

下面提供一个探究活动案例：

问题：“抗菌”肥皂控制细菌生长的功效如何？

相关技能培养：观察、推理、归纳

材料：闹钟、蜡笔2个、滴管、胶带、两种家用肥皂产品、3个装有无菌培养琼脂的塑料培养皿。

实验步骤：

1．取3个装有无菌琼脂的培养皿，注意不要打开培养皿。用一枝蜡笔在培养皿上分别标上A、B、C。

2．将3个培养皿放在同一环境中，打开培养皿放置几分钟，然后盖上盖。

3．用滴管将第一种肥皂溶液2滴滴入A培养皿中。

4．用滴管将第二种肥皂溶液2滴滴入B培养皿中。

5．将A、B、C三个培养皿放在一个温暖的环境中5天，每天观察一次。

实验记录

培养皿	肥皂	1天	2天	3天	4天	5天
A
B
C

通过观察你的得出了怎样的结论？

根据本实验的结果，你会对家人在肥皂的使用方面提出什么建议？