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視頻標簽：生物與環境,是統一的整體,孫儒泳院士
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：《穩態與環境》《生物與環境是統一的整體—與孫儒泳院士一席談》寧夏
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人教版高二生物必修3《穩態與環境》《生物與環境是統一的整體—與孫儒泳院士一席談》寧夏育才中學
《生物與環境是統一的整體——與孫儒泳院士一席談》教學設計
【教材內容分析】
科學家訪談“生物與環境是統一的整體——與孫儒泳院士一席談”是人教版必修三的開篇之作。通過介紹孫儒泳院士的成長經歷、科研過程等片段，可以讓學生學習孫儒泳院士的科學精神，感受孫儒泳院士的社會責任，潛移默化地培養學生的科學態度和科學精神，同時樹立人與自然和諧發展的觀念。
【學情分析】
學生經過《分子與細胞》模塊中細胞中的能量代謝內容的學習，基本掌握了細胞呼吸等有關概念，為本次學習奠定了一定的基礎。學生在平時的學習中基本掌握了實驗設計的原則、步驟等，但仍然缺乏實踐操作能力和標準化訓練，尤其是對實驗結果的分析、結論的給出、實驗的評價更是能力不足。
寧夏育才中學引進了“朗威數字化實驗室系統”以及與之相配套的DISLab6.9系統，非常遺憾的是目前師生對它了解甚少，使用率幾乎為零，通過這節課的學習希望能讓廣大師生了解并運用這一快捷、精準的數字實驗室系統。 【教學目標】 1、知識目標
（1）概述實驗設計中的變量、基本原則、一般步驟等。 （2）學會使用朗威數字實驗室系統測定氣體中氧氣的含量。 2、能力目標
（1）學會設計實驗、修正實驗、操作實驗、分析實驗結果、得出實驗結論。 （2）培養分析能力、創新意識，發展理性思維。 （3）培養小組合作交流能力。 3、情感目標
（1）體驗科學發現過程，學會分享成功的快樂，敢于接納反對意見，尊重客觀事實。 （2）認識科學技術的可以推動生物學實驗的發展。
（3）認識生命世界“生物與環境是統一的整體”的生命觀念，關注生態環境問題，滲透社會責任意識。 【重點與難點】 教學重點：
（1）通過實驗設計、修正、操作以及實驗結果分析、實驗結論的得出，培養分析能力、創新意識，發展理性思維，培養科學素養。
(2) 使用朗威數字實驗室系統測定氣體中氧氣的含量。 教學難點：
學生實驗評價、獲取信息和批判性思維能力的培養。 【教學策略】
教學過程中主要采用小組合作的方式設計實驗并操作、結果分析、討論結論等 “探究式教學”方法；通過微課學習提前讓學生基本會使用朗威數字化實驗室系統；通過生物興趣小組在課前進行的預實驗保證了上課過程的流暢進行。 【教學環境及資源準備】
睿易通軟件以及與之配套的睿易派；朗威數字實驗室系統；DISLab6.9系統等。
【教學設計思路】
【教學實施的程序】
學生活動
教師的組織和引導
教學意圖 課下完成預習和布置的作業:
1、選一句對你印象最深、啟發最大的，結合自己生活體驗，談談你自己的看法，大約100字。切記泛泛而談，力求真實。 （提交方式：拍照上傳在“睿易派”中。）
2、對文中涉及到生物學研究中的內容你有那些不理解的、需要師生幫你解決？
（提交方式：“在線答疑” ） 3.觀看微課：探究兩種種子在萌發過程中耗氧量的差異。
檢查作業，并挑選出優秀作業以便上課展示。
發現學生共同存在的問題，作為備課的依據。
希望幫助學生樹立起一種對科學家的景仰意識，以及對科學研究的探索精神。
教師以教學反饋為手段，合理準確及時地解決問題。
科學家對我的影響，分析科學家成功的原因，學習可續探索知識
學習與感悟 微課學實驗
視屏播放環境污染問題，思考自己的社會責任
不辜負孫儒泳院士的期望
提出問題 設計實驗 進行實驗 修正 結果分析 結論的討論
課前預習
體驗科學探索之路
學生傾聽。
優秀學生作品，自我展示。
講述：今天給大家介紹一位偉大的科學家孫儒泳。 孫儒泳院士在動物生理生態學和種群生態學領域取得了豐碩的成果，是中國獸類生理生態學研究的開創者。（PPT同時展示）
它的重要研究成果之一是：以八個季節的實驗資料，證明地理上相距僅110公里的兩個田鼠種群間存在著能量代謝方面的差異，這可以作為獸類地理物種形成假說的生理生態學方面的證據。（PPT同時展示）
講述：在前面的預習中，要求大家選一句對你印象最深刻，啟發最大的一句話，談談你的看法，請屏幕上是的同學來談一談：（教師PPT展示2位優秀學生作品） 教師的自我感言：孫儒泳院士說“師范大學免學費，于是就選擇了北京師范大學，為了增加考取的把握，又選擇了當時比較冷的專業---生物學，當然對于當時所做的選擇,以后并沒有后悔.”由于我的高考成績太低，只能報考寧夏農學院的冷門專業---農學專業,求學路上，我見證了太多畢業于寧夏農學院、并和我一起走在田間地頭的碩士，博士，專家，科學家……給我印象最深刻事情：我的恩師年近花甲的胡子成教授，一次他剛從水稻育種田出來還沒來得及脫掉水鞋，穿了件白大褂，來到教室給我們傳道受業解惑，之后又匆匆返回稻田。就是因為有這樣一批科學家才使得我們寧夏的水稻育種工作走在全國的前列。
通過介紹孫儒泳院士的經歷和成就向學生滲透民族自豪感。
關注學生的情感，道德品格。
根據老師的講解和課本資料再次了解孫儒泳院士的成長經歷，體驗孫儒泳院士的科研過程，學習孫儒泳院士的科學精神，感受孫儒泳院士的社會責任。
分組討論和交流，用睿易派答題并上交后匯總。
提問：請用幾個關鍵詞描述孫儒泳院士取得成功的原因，小組討論后，用睿易派答題并上傳。
通過分析孫儒泳院士成功的原因，激發學生積極向上的決心。
傾聽并思考。 講述：同學們在預習中有一些疑問，通過“在線答疑”的方式發給了老師，問題主要出現在這三個方面：（PPT展示）
1通過檢測哪些指標來研究田鼠能量代謝方面的差異？ 2.兩個田鼠種群間存在能量方面的差異怎樣用耗氧量來確定？
3.當今社會，因為人類的影響，資源環境中的一些問題也越來越嚴重，如環境污染、水資源短缺，全球變暖等問題，若要堅持可持續發展的原則，我們作為青年一代應該做些
教師以教學反饋為手段，合理準確及時地解決問題。
什么？
根據自己所學的知識，迅速處理科學信息，然后小組交流合作，睿易派上傳。
學生主動參與探究過程，小組交流分工協作設計實驗的初步方案，并拍照上傳給老師。
教師出示某一小組答案后，其他小組成員指出實驗設計中的不足，逐步完善實驗方案。
創設情境，PPT展示。 【實驗設計】
假如你是孫儒泳院士的學生，你想在老師研究的基礎上，研究來自兩個種群的中華草龜在能量代謝方面，請小組討論：
1、 檢測指標有哪些？
收集并通過“睿易通”及時展示來自于睿易派上的答案。 2、設計實驗通過測定好氧量來探究這兩個種群的中華草龜是否存在能量代謝方面的差異，請小組討論后簡要寫出實驗思路。 材料用具：
（1） 日齡相同體重相近來自于兩個種群的中華草龜若
干；
（2） 朗威數字實驗室系統DISLab6.9； （3） 氧氣傳感器兩個
教師介紹：氧氣傳感器是用來測量氣體中氧氣的含量，使用方法大家已在微課中進行了詳細的學習。
（睿易派上傳實驗設計后退出睿易通系統，以便學生打開DISLab6.9系統）
教師對每一個小組探究方案做到心中有數，確認差異，及時糾正錯誤，積極參與，注重過程的評價。
啟發學生思考回憶已有的知識，激發學生的創新思維。
培養學生實驗設計評價能力，讓學生置身于科學發現的歷程中，體驗科學發現過程，培養科學素養。學會分享成功的快樂，敢于接納反對意見，尊重客觀事實。 學生實驗操作能力的培養。
勇于創新和實踐。 生物興趣小組分工進行實驗操作過程演示，邊演示邊講解：一位學生解說，兩位兩位學生進行操作演示。
其他學生仔細觀看演示過程，并進行學習。
【實驗操作過程】
講述：請我們的生物興趣小組演示操作，大家一起來學本實驗的操作過程以及特別是朗威數字實驗室系統的使用方法。
認識科學技術的可以推動生物學實驗的發展。 學會使用朗威數字實驗室系統測定氣體中氧氣的含量。
對照大屏幕上的數據進行分析，比較，并請一位學生對實驗結果進行描述。
【實驗結果分析】
講述：由于時間關系，我們不再等待這組數據，以下是我們生物興趣小組在課下完成的一組數據，請一位同學進行描述。 PPT，展示
訓練學
生獲取、加工數據的能力與分析、表達能力。
用專業生物語言進行表達能力培養。
當教師展示出來一個實驗結論后，學生先個人分析原因，邏輯推理，然后在小組交流討論后進行評判實驗結論闡述理由。
【實驗結論的討論】
教師PPT展示一位同學得出這樣的結論，要求學生對此結論進行評價與分析。
結論：兩個種群的烏龜在能量代謝方面存在差異，甲種群烏龜代謝速率大于乙種群。（PPT展示）
老師適當給予引導
分析實驗現象獲得結論能力的培養。
培養學生獲取信息和批判性思維能力。
尊重事實和實驗證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度的培養。 觀看視頻，建立正確的生態文明觀，建立熱愛自然，保護生態環境的意識與決心。
講述：孫儒泳院士最后說：“生物與環境是一個統一的整體”，莊子也說：“天地與我并生，而萬物與我為一”。環境污染，資源枯竭等問題正在給人類的生存和可持續發展帶來威脅，孫院士提到了作為一位生態學家的社會責任，發現問題，提出問題，并和其他的學科專業的研究者一起為解決問題提供決策依據，那么作為中學生的你們可以承擔什么樣的社會責任呢？帶著這樣的思考，我們來走進必修三《穩態與環境》。
播放視頻。
關注生態環境問題，體會孫儒泳院士的社會責任，滲透學生自己的社會責任意識
齊讀孫儒泳院士的期望：韶光易逝，勸君惜取少年時。
PPT展示
院士的期望：韶光易逝，勸君惜取少年時。
激發學生刻苦學習的決心和勵志為國家發
展做貢獻的使命感。
• 布置課后作業（PPT展示）： • 《寫給孫儒泳院士的一封信》
•
要求：將自己的感受深化，真情實感。
【板書設計】
生物與環境是統一的整體——與孫儒泳院士一席談 一、孫儒泳院士啟發了我 二、我也要進行實驗研究
（設計→修正→進行→實驗結果分析→結論與討論） 三、我的社會責任 四、不辜負院士的期望
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
