“生物圈的稳态”教学设计

课例《生物圈的稳态》
一、教学设计与策略
1、教学设计的指导思想及依据
以人为本的理念体现在教育上就要以学生的发展为中心，落实到教学中则要以学生为主体。

按照主体性教学思想进行教学，教师就要设计一系列课内外活动，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，使学生以多种方式、多种途径主动参与学习，增大学生主体性参与的广度和深度，教会学生学习，以适应21世纪社会对人“终生学习”的需求。

我们面对的学生将是21世纪的主人，是人类社会发展的主力军，他们的行为与思维模式将决定未来社会的发展。

随着科学的进步、生产技术水平的提高，人类在不断地创造经济价值的同时，又在以更大的代价遭受着环境的惩罚。

人类社会要进一步发展，首先要解决环境问题。

环境保护是全社会的系统工程，最关键是人的观念的转变。

青少年是祖国的未来，加强对青少年的环保教育利在当今，功在后世。

2、教学策略选择与设计
本节课的重点是全球性环境问题，教材是以酸雨为例来介绍的，但学生对人类所面临的全球性环境问题有哪些？造成的原因？以及解决的办法？或缺乏感性认识，或一知半解，为此我选择的教学策略是：运用现代教育技术手段把课前开展的活动展示于课堂，创设教学情景，课上通过讨论、探究式学习为学生创设更多的学习空间，让学生尽可能多地参与到知识的产生、发展的过程中，从而变被动接受知识为主动发现知识，掌握科学的研究方法，培养学生的科学素养。

具体设计如下：
（1）课前活动
①将全班分成五个调查小组，布置学生以组为单位选择调查课题（全球性环境问题），设计调查思路、方向及内容。

经教师筛选，确立每组调查课题，并选出组长。

②五个调查小组的学生按照本组的专题分工从网上、图书馆、教材等收集有关信息，下载有关图片，进行讨论、分析和整理，并制作多媒体课件。

在这一阶段，学生通过自主学习，协作交流学习新知识。

教师在此过程中主要起组织、协调指导作用。

（2）课堂设计“成果交流与讨论”和“实话实说”，给学生展示才华和想象力的舞台
为了体现学生在教学中的主体地位，极大地调动学生参与的热情，培养学生表达见解、展示其研究成果的能力，本节课中设计为“成果交流与讨论”，给学生一个表达自主见解、展
示才华的舞台；而且目前，生物圈的破坏已直接威胁到人类的生存和发展，因而树立环保意识，了解环保方法是每个地球人刻不容缓的责任。

为此，本节课还设计了“实话实说”，题目是“用我们的智慧创造美好未来”，请学生在课前以不同角度收集保护生物圈的方法和措施，课上利用“实话实说”这一栏目和角色扮演激发学生极大的参与热情，学生主动到网上、图书馆收集资料，通过主动参与不仅从小建立了保护生物圈的观念，而且培养了学生初步具有获取、筛选、处理课本以外信息的能力。

（3）优化教学媒体，达到现代教学媒体和传统教学媒体的优化组合
在教学媒体选择上根据不同内容选择最适合的媒体：（1）收集相关素材，制作电脑动画，模拟40亿年前生物圈形成的四个基本阶段，突出动画效果，突破难点。

（2）使用吹塑纸制成剪贴字，总结本节课的知识点，弥补电教手段一瞬即逝的不足。

3、教学目标
（1）知识目标：
①了解生物圈的概念；
②理解生物圈的形成过程，体会生物与环境的相互影响；
③理解生物圈稳态能够自我维持的原因；
④掌握酸雨等全球性环境问题的；学会生物圈的保护与维护人类社会的可持续性发
展。

（2）能力目标：
①培养学生收集信息、处理信息的能力；
②培养学生与人交流、合作的能力；
③培养学生发现问题、解决问题的能力；
④培养学生表达见解、展示研究成果的能力。

（3）情感、态度与价值观目标：
①理解生物与无机环境的和谐统一，增强爱护环境的意识；
②理解生物圈稳态的原因，树立人类社会的可持续性发展的观点；
③理解人类生存、发展与环境的关系，提高拯救、优化环境的意识。

教育和帮助学生树立
保护环境的责任感、义务感和环境道德观念。

④使学生建立环境美的意识。

4、教学内容
本节课属于高中新教材《生物全一册》（人教版）第六章《人和生物圈》中的第一节。

与
老教材相比，新教材站在了最大的生态系统——生物圈的角度阐述生物与无机环境的和谐关系，强调了生物圈稳态的重要性。

并且教材以一定的篇幅介绍了生物圈的概念、现状、保护，教材从让学生了解环境的视角阐述人类面临的危机，使学生明确了肩负的历史责任，符合时代发展的要求。

在这一节中，教材以较大篇幅讲述了生物圈的形成及全球性环境问题，是为了说明地球之所以成为适于人类居住的美好家园，是数十亿年生命演化与地球环境相互作用的结果，来之不易；人类自身也是生物圈演化的产物；而现在人类活动在某种意义上说有自毁家园的倾向，使许多生物甚至人类自身的生存和发展受到严重威胁；因此，使学生明确生物圈的形成，理解全球性环境问题，并且树立正确处理人类与自然环境的关系，使人类社会走上可持续发展的道路的观念，是本节的主题，符合时代对学生认知发展的要求。

5、教学重点和难点
（1）重点：
全球性环境问题是本节的教学重点，本节以沙尘暴、酸雨、温室效应、臭氧层破坏、现代战争与生物圈等为例，真切地反映了生物与无机环境的关系，阐述了人类面临的严峻的环境形势，增强学生的使命感，强调了保护生物圈的重要性。

（2）难点：
生物圈的形成过程是本节的教学难点，内容抽象，不易理解；利用多媒体突破教学难点，化静态为动态、化抽象为具体、化枯燥为生动，极大地消除了学生的“学习障碍”，使学生树立生物与环境相互影响的意识。

6、教学过程
（1）课前准备分组调查
（2）创设情境激趣导课
（3）层层设疑以诱达思
（4）“读”“想”“比”“议”突出重点
（5）成果展示互评提高
（6）实话实说知识延伸
（7）小结训练深化理解
7、教学媒介
多媒体课件和吹塑纸辅助教学
二、教学过程实录
（一）课前准备分组调查
教师主导活动：布置并筛选全球性环境环境问题调查课题：
1.指导学生收集资料及掌握简单PowerPoint使用；
2．制作生物圈形成等多媒体课件（音、像、图、动画、文字等）。

学生主体活动：1.自愿组合成五个小组分别调查全球性环境问题并准备“成果展示与交流”：（1）五个组利用因特网、图书馆等从不同角度去收集、查询有关资料、图片；
（2）由班里电脑爱好者将收集的资料制成多媒体课件。

（3）各组准备生物学小论文。

2.收集“生物圈的保护”准备“实话实说”。

（二）创设情境激趣导课
教师：在浩瀚的宇宙中，人类讫今为止所发现的唯一具有生命的星球就是我们的地球。

生命从这里诞生，在这里繁衍。

在这个美丽而神奇的星球上，生活着250多万种生物，它们中有憨态可掬的、有悠闲自得的、也有快乐嬉戏的，它们让这里充满了和谐，充满了温馨，充满了激情，到处一片生机盎然，我们共同生活在这片生命的乐土上，同时也构成了地球上最大的生态系统——那就是生物圈。

那什么是生物圈？它包含哪几个组成部分呢？（展示多媒体画面：转动的地球和生物快乐嬉戏的视频动画并配以优美的音乐）
学生：看着生机勃勃的生物圈，听着优美的音乐，被带入课堂情境中来，通过回忆并回答，在新旧知识之间架起一座桥梁，温故而知新并激发出进一步了解生物圈的欲望。

【导言设计：要想获得最佳的教学效果，教师首先要给学生创设一个良好的教学情境，去调动学生的学习动机，激发他们的学习兴趣，从而使学生产生一种急于渴求探索知识奥秘的心理愿望，使教学很快地进入到一种紧张而有序的忿围之中，使教学目的得以顺利的落实。

】（三）层层设疑以诱达思
教师：展示生物圈形成的视频文件
教师引导过渡：那么生物圈如何形成？为什么能够在几十亿年中一直维持自身的稳态呢？今
天就让我们一起穿越时空隧道，一起回到46亿年前从生物圈的诞生说起。

学生：明确目标，观察思考，主动探索。

教师设疑：1.通过观察，同学们会发现原始大气的成分与现在大气截然不同，其中缺乏一种对人类非常重要的气体，它是什么呢？
2.那原始生命的代谢类型是哪种呢？
3.哪种生物的出现为地球的理化环境带来为巨大的变化，让地球上充满了氧气？
4.氧气的增多为哪种代谢类型生物的出现奠定了基础？
5.臭氧层的形成成就了什么生物的诞生？
6.通过观察和讨论整个生命进化的历程，以及生命活动对地球理化环境的改造，
同学们能否用自已的语言来概括生物圈形成的特点呢？
学生：通过观察、思考、讨论40亿年前生物诞生的类型、顺序，归纳、总结出生物与地球理化环境的相互影响。

【体现“教为主导，学为主体，体验为主线，思维为主攻”四为主教学思想。

变教为诱，变学为思，以诱达思，促进发展。

】
（四）“读”“想”“比”“议”突出重点
教师：1.创设问题情境：“生物圈从诞生到今天已经40多亿年了，在沧桑巨变，风风雨雨中它为什么一直能够维持一种相对稳定的状态呢？生物圈的能量哪里来？生物圈
在物质上是否可以自给自足？在草原上，兔子大量繁殖会不会将草啃光？为什
么？说明什么？”指明学生学习目标及探索方向，并将问题提纲展示于大屏幕上。

2.巡视指导，了解学情。

在保证学生有充裕的时间自学的同时，注重良好的自学习惯
的培养，加强个别辅导。

学生：“读一读”带着问题阅读教材，“想一想”有的放矢对重点内容进行圈、点、勾、画，并思考教师提出的问题，“比一比”“议一议”通过质疑、小组讨论，再根据阅读及讨论的结果，分别总结、补充式的回答问题。

【体现整合性与差异性相结合，指导性与创造性相结合的教学原则。

发挥学生的积极性、主动性，提高观察能力、思维能力、合作能力。

】
（五）成果展示互评提高
教师：1.过渡：“生物圈有能力维持自身的稳定状态，但是这种能力是有限度的，一旦超过这个限度，生物圈的稳态就会遭到严重的威胁和破坏。

随着人口的增长，生产力
的提高，人类向生物圈索取资源的数量和速度急剧增长，同时向环境排放的废物
也远远超过了生物圈的自动净化能力，生物圈稳态正遭到前所未有的破坏，并且
造成了许多全球性的环境问题。

那么都引发了哪些全球性环境问题？”
2.组织交流、适当延伸、承前启后
学生：“成果展示与交流”各组学生推荐代表到讲台，根据课前调查研究，按专题逐一主讲。

【配合展示多媒体素材】
第一组调查课题：沙尘暴第二组调查课题：酸雨
第三组调查课题：温室效应第四组调查课题：臭氧层的破坏
第五组调查课题：现代战争与环境污染
五个小组或采用中心发言，或采用小组内成员的互问互答等形式完成课题的展示，全体学生观察、理解、提出质疑问题并要求相应的小组回答，最后对五个小组的成果做出评价。

【通过引导学生注重课题研究的过程，培养学生与人交流、合作，表达自己的见解的多方面能力，课堂通过学生之间的交流共享资源，扩展视野，提高探究性学习和主体性学习的质量。

使学生真正体会合作的愉快和实事求是的科学态度在学习中的重要性，并激发出学生保护环境的责任感和义务感。

】
（六）实话实说知识延伸
教师：1. 回顾、总结、承上启下：“面对这触目惊心的数字、惨不忍睹的事实，人类开始幻想能不能到外太空去，再去创造人类生活的乐土呢？”
2.课件展示介绍“生物圈2号试验”，并启发、点拔，引导学生进行创造性思维。

3.设计“实话实说”栏目，主题是：《用我们的智慧创造美好未来》，组织学生各抒己
见，畅所欲言，并适时穿针引线，及时评价，充分调动学生的积极性、主动性和创
造性。

4.归纳、总结、整理并设置讨论题：“a．有人认为经济发展和环境保护是一对矛盾，
你对这种说法是怎样认识的？b．你如何认识教材中提到的“原料——产品——原料——产品”这一生产模式，能举例说明吗？”
学生：1. 细致观察，科学分析，主动探究“生物圈2号试验”失败带给人类的启示，获得结论：“讫今为止，地球仍是人类唯一的家园，人类应当努力保护它，而不是破坏它。

人类在地球上生存、繁衍、发展的基础是生物圈的稳态。

”
2.根据“实话实说”主题《用我们的智慧创造美好未来》各抒己见、踊跃发言。

3.动眼观察、动脑思考、理解、讨论、抢答
【鼓励学生乐于探索，展开想像，勇于表达，学会倾听和交流，体验成功的快乐。

培养终身
学习的能力。

】
（七）小结训练深化理解
教师：1.学习了几方面的内容 2.知识的内在联系 3.基础知识训练及能力培养
4.布置新课题：（1）设计“观察二氧化硫对植物和动物的影响”实验
（2）请同学们利用课余时间，了解一下抚顺市在环境保护方面采取了
哪些措施，效果如何？
（3）水污染的跟踪调查
（4）大气污染的跟踪调查
学生：1.回忆、总结并用剪贴字在黑板上贴出本节的主要内容
2.做习题训练
3.任选一题，也可以结合社会热点或身边实际自定题目写一篇生物学小论文
三、教学反思
1. 较好地调动了学生学习的积极性
这节课学生是“主讲”，教师是“助讲”，这一教学形式可以极大地调动学生参与的热情，因为他们是学习的主人。

从信息的收集、整理、分析到多媒体课件的制作都是他们自已一步一步完成的，从中他们发现了自已惊人的潜力，例如讲述“现代战争与环境污染”这一课题时，第五组的四名同学分别从①“现代战争造成的生物圈破坏”；②“只要有1%的希望，我们就要做出100%的努力去维护世界和平”；③“如果努力失败，战争一旦爆发，不要使用贫轴炸弹等违禁武器”；④“战后如何重建”四个角度阐述了自已的见解，条理清晰，见解独到，在获得成功之后，同学们体验到巨大的成就感。

2.提高了学生的综合素质
如何查找信息、选择信息、处理信息是当代中学生必须具备的一项基本素质。

为了制作课件，学生们利用互联网、图书馆找到了大量的资料。

在课件制作过程中，小组成员分工明确，能力合作，他们不断地交流自己的设计意图和心得体会，在完成自己这部分任务的同时，还要注意与其他部分承接，做到自然顺畅地过渡，使小组课题的严密性、整体性得到完美的体现，从而锻炼了学生与人交流、合作的能力，以及表达自主见解、展示研究成果的能力。

3．激发学生保护生物圈的历史责任感和义务感
当学生了解到由于人类的不合理利用而导致了生物圈的破坏，造成了许多全球性环境问题；而这些问题现在已成为人类社会进步和发展的最大障碍时，在他们心中“保护生物圈就
是保护我们自己，保护环境是每一个人的责任”的情感由然而生，激发学生的使命感。

课例《生物圈的稳态》点评
抚顺县中学袁长江
一、对教学设计与教学策略的评析：
新课改倡导学生主动参与、乐于探究、交流与合作的学习方式，强调培养学生自主学习的能力。

本节课为实现这一理念，采用了主体性教学设计。

教师创设了“全球性环境问题调查”这一自主合作的学习情境，学生愉快地参与到活动中来，并通过融洽的自主探究、合作交流，诱发学生学习的内在动力，促使他们能以最佳的情绪状态投入到教学过程中，从而实现情感层面上的“乐学”与认识层面上的“会学”有机的统一。

二、课标要求与本课例对课标要求的把握与落实：
本节课突出体现《生物课程标准》的课程目标、兼顾知识目标、能力目标、情感态度与价值观目标。

重视方法和策略的教学，挖掘学生创造潜力，通过合作学习、探究学习等培养了学生多方面的能力，激发了学生的学习热情和积极性，培养学生严谨、实事求是的学习态度，勇于探索的科学精神，科学的价值观和关爱环境的社会责任感。

三、课例特点：
1、体现新课程改革中以学生发展为本的理念。

课前设计“全球性环境问题调查”；分小组开展学生课外活动；制作多媒体课件；课堂开展“成果交流与讨论”和“实话实说”等教学活动，尊重每个学生的主体地位和主体人格；关注学生的身心发展和个性发展；强调师生互动，体现民主和谐，教师创设了有利于学生主体性素质发展的课堂教学氛围，充分发挥了导向性和激励性作用。

2、教师通过指导不同小组的课外活动，把个别教学、集体教学、小组合作学习三种教学组织形式有机结合起来。

3、通过主体性教学的课堂应用，使学生愿学、乐学、会学。

课堂上几个调查小组的成员或采用了中心发言形式、或互问互答形式，或提出问题请其他小组回答的方式，充分展示了学生强大的合作能力、语言表达能力等。

在讨论中学生不仅阐述了自已的见解，条理清晰，见解独到，而且锻炼了学生与人交流、合作的能力，而且在获得成功之后，同学们体验到巨大的成就感。

四、教学设计的应用价值与反思
本课设计较好地体现了新课程以学生发展为本的理念。

教师通过问题情境的创设、问题的提出、问题的解决，给学生提供了更多思考和创造的时间和空间，充分调动了学生的学习积极性，面向全体学生，提高了学生的科学素养。

这种课堂教学模式具有推广和应用的价值。

但是目前主体性教学应用存在一定的难度，如学生的研究能力，课外活动的时间、学生研究问题的深度、教师设计问题的针对性等，并不是所有课都适合这种教学方法。

如何让主体性教学模式更广泛地应用于教学中去，这是我们以后需要不断摸索的问题。